移動ロボット (AGV、AMR)

無人搬送車 (AGV) や自律移動ロボット (AMR) を含む移動ロボット向けの最先端の半導体およびセンサーソリューション

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概要

モバイルロボットは、物流センターや倉庫センター、生産現場、病院、レストラン、学校、または荷物や商品のラストマイル配送車両として、日常業務の一部として確固たる地位を築いています。 移動ロボットには、固定経路を必要とする無人搬送車(AGV)と、経路に固定されていない自律移動ロボット (AMR) の2つの大きなカテゴリがあります。 両方のタイプのソリューションをご覧ください。

利点

  • コンパクトで高効率なモータードライブ
  • ワイヤレス充電機能
  • 安全BMSシステム
  • インテリジェント センシング
  • 便利なコネクティビティ ソリューション
  • 堅牢なセキュリティ ソリューション
  • 最高の安全基準
  • 急速充電用の強力なSMPS 評価ボードおよびリファレンスデザイン
  • 幅広い製品ポートフォリオ

ブロックダイヤグラム

概要

高精度かつ効率的なモーター制御は、高性能な移動ロボットの根幹を成す要素である。当社の製品ラインナップは、ブラシ付きモーターとブラシレスモーターの両方の構成に対応しており、特定のニーズを満たす柔軟なソリューションを提供します。これらのソリューションは、高精度な速度およびトルク制御、バッテリー寿命の延長、高出力密度、そしてコンパクトなシステムサイズを実現します。

主な製品と利点は以下のとおりです。

  • PSOC™ Control C3ファミリーのMCU: Arm® Cortex®-M33を搭載したMCUは、高度な周辺機能を備えた高性能コンピューティングを提供し、AGVやAMRアプリケーションのような要求の厳しい環境に最適です。
  • CoolGaN™トランジスタ: より高い電力密度と優れたスイッチング性能を備え、モーター損失を最小限に抑え、エネルギー効率を最大化することで、より長い動作時間を実現します。
  • XENSIV™電流/角度センサー: モーターの位置決めと制御のための正確なリアルタイム フィードバックを保証し、動的なロボットアプリケーションにおける精度と信頼性を向上させます。

素早い方向転換が求められる倉庫用ロボットの設計であれ、滑らかで安定した動作を必要とするセキュリティロボットの設計であれ、 PSOC™ C3、CoolGaN™、XENSIV™センサーは、システムが優れた性能を発揮するのに必要な精度、効率性、耐久性を提供します。

メイン制御ユニットはAGVまたはAMRの頭脳として機能し、動作、通信、センサーデータ、およびユーザーとのインタラクションをリアルタイムで調整します。当社の製品ポートフォリオは、インテリジェントで応答性の高い自律型ロボットに必要な処理能力と統合性を提供します。

主な製品とその利点:

  • XMC™ 4000およびXMC™ 7000 MCU: 中央制御機能に最適。CAN通信、リモート制御用のSBUSインターフェース、センサー統合、モーター速度管理といった機能を、単一の信頼性の高いプラットフォーム上で処理。
  • PSOC™ 6およびPSOC™ Edge MCU: 中央制御に最適なこれらのデバイスは、動的な環境におけるリアルタイムの意思決定のための堅牢な処理能力を提供。
  • CAPSENSE™テクノロジーを搭載したPSOC™ 4: HMIに最適な組み合わせは、ロボット向けに直感的で応答性の高いタッチインターフェースを作成。
  • ModusToolbox™: 包括的なソフトウェアプラットフォームで開発時間を短縮。リファレンスデザインや評価ボードも含まれており、より迅速に開発を開始可能。

これらのコンポーネントは、当社のXENSIV™センサーおよびAIROC™接続モジュールと統合され、産業オートメーションのための拡張性と強力な基盤を構築します。

人間と近接して行動する移動ロボットは、常に周囲の状況を把握していなければなりません。安全な自律航行は、正確なリアルタイムの環境センシングに依存します。当社のXENSIV™センサー製品は、AGV、AMR、倉庫ロボット、セキュリティロボットが、複雑で動的な環境で確実に動作するのに必要な、深度、範囲、精度を提供します。

移動ロボット向けセンシングソリューションには、以下のものが含まれます。

  • XENSIV™ 24GHzおよび60GHzレーダーセンサー: 高い信頼性で障害物検知、床面タイプ認識、人物検知を実現
  • REAL3™ 3Dタイムオブフライト (ToF) イメージセンサー: 深度センシングと3Dシーン理解により、正確な物体認識とナビゲーションを実現
  • XENSIV™ 3D磁気センサーと角度センサー: 正確な位置決めとモーター整流をサポート
  • XENSIV™圧力センサー: 高度制御と高度認識が可能

これらのセンサーを組み合わせることで、移動ロボットは周囲の状況を包括的に把握でき、以下のことが可能になります。

  • 正確な障害物回避と経路計画
  • 雑然とした倉庫や工業環境でも信頼性の高い動作
  • 空間認識能力の向上により、ダウンタイムを削減
  • 小型で高感度なセンサー設計により、より小型のフォームファクターを実現

自動化された環境では、システム停止は大きな損失につながり、納期遅延もコスト増の原因となります。当社の充電ソリューションは、充電サイクルを最小限に抑え、エネルギー効率を最大化し、お客様の移動ロボットを常にフル稼働状態に保つよう設計されています。

主な製品は以下のとおりです。

  • CoolMOS™およびCoolSiC™ MOSFET: AC-DC変換段で高効率を実現
  • CoolGaN™トランジスタ - 小型で高効率な充電器設計のための高周波スイッチングを実現
  • EiceDRIVER™ゲートドライバIC: パワーステージ全体にわたって信頼性の高い高精度な制御を実現
  • ワイヤレス充電IC: 自動ドッキングステーションにおけるAGVおよびAMRの非接触充電をサポート
  • OPTIGA™ Trust認証IC: 安全な充電ステーション認証を有効化

移動ロボットにおけるシステムレベルの利点:

  • 充電時間の短縮とエネルギー損失の削減
  • 自律的なドッキングとハンズフリー充電ワークフローをサポート
  • 単体ユニットから大規模なロボット群まで対応可能な拡張性の高い設計
  • 包括的なエンドツーエンドのアプリケーション専門知識とリファレンスデザインにより、開発を加速

長時間勤務やミッションクリティカルな環境で稼働する自律型ロボットにとって、安定した電力供給は極めて重要です。当社のバッテリーおよび電力管理ソリューションは、稼働時間の最大化、バッテリーの健全性の保護、安定した電力供給の確保を目的に設計されています。

AGVおよびAMRロボット電源システムの主要ソリューション:

  • TLE9012DQUバッテリー監視・バランス調整IC: リチウムイオンバッテリーパックの高精度電圧監視、バランス調整、充電状態 (SoC) 推定
  • OPTIGA™ Authenticate Sバッテリー認証IC: 偽造バッテリーや不正交換品から保護
  • OptiMOS™保護MOSFET: 広い安全動作領域 (SOA) を備えた堅牢な短絡保護および過電流保護機能
  • DC-DCコンバーターとPMIC: システム電源レール間の効率的な電圧変換
  • LDOおよび降圧型スイッチングレギュレーター: 高感度部品向けに安定した低ノイズ電源を提供

利点は以下のとおりです。

  • バッテリー寿命の延長と、1回の充電での動作時間の延長
  • 正確なバッテリー状態監視により、予期せぬダウンタイムを削減
  • 継続運用環境におけるホットスワップ構成のサポート
  • 過酷な産業環境における自動車グレードの信頼性

移動ロボットは、車両管理システム、クラウドプラットフォーム、その他の産業資産とデータを共有するだけでなく、人間と近接して動作するため、安全で信頼性の高い通信が不可欠です。当社の接続性およびセキュリティソリューションは、自律型ロボットがIoTおよびインダストリー4.0のエコシステム内で安全に動作することを保証します。

当社の接続性とセキュリティに優れたロボット製品ポートフォリオには、以下のものが含まれます。

  • AGV、AMR、セキュリティロボットにおける低消費電力、高性能ワイヤレス接続を実現するAIROC™ Wi-FiおよびBluetooth®/BLEコンボモジュール (例: CYW43012、CYW55571)
  • OPTIGA™ Trust Mセキュアエレメントは、ハードウェア認証、暗号化通信、およびサイバー脅威からの保護を実現します。
  • OPTIGA™ Connect IoT組み込みSIMは、遠隔地での安全なセルラー接続を実現します。
  • 機能ライセンスと高度なハードウェアセキュリティのためのトラステッド プラットフォーム モジュール (TPM) ソリューション

主な利点は以下のとおりです。

  • ロボットと産業用制御システム間の安全な暗号化データ伝送
  • 不正アクセスや偽造を防止するためのハードウェアベースの認証
  • リモート監視、無線 (OTA) ファームウェアアップデート、フリート管理サポート
  • 産業オートメーションおよびIoT導入に対応した、コンプライアンス準拠のセキュリティアーキテクチャ

高精度かつ効率的なモーター制御は、高性能な移動ロボットの根幹を成す要素である。当社の製品ラインナップは、ブラシ付きモーターとブラシレスモーターの両方の構成に対応しており、特定のニーズを満たす柔軟なソリューションを提供します。これらのソリューションは、高精度な速度およびトルク制御、バッテリー寿命の延長、高出力密度、そしてコンパクトなシステムサイズを実現します。

主な製品と利点は以下のとおりです。

  • PSOC™ Control C3ファミリーのMCU: Arm® Cortex®-M33を搭載したMCUは、高度な周辺機能を備えた高性能コンピューティングを提供し、AGVやAMRアプリケーションのような要求の厳しい環境に最適です。
  • CoolGaN™トランジスタ: より高い電力密度と優れたスイッチング性能を備え、モーター損失を最小限に抑え、エネルギー効率を最大化することで、より長い動作時間を実現します。
  • XENSIV™電流/角度センサー: モーターの位置決めと制御のための正確なリアルタイム フィードバックを保証し、動的なロボットアプリケーションにおける精度と信頼性を向上させます。

素早い方向転換が求められる倉庫用ロボットの設計であれ、滑らかで安定した動作を必要とするセキュリティロボットの設計であれ、 PSOC™ C3、CoolGaN™、XENSIV™センサーは、システムが優れた性能を発揮するのに必要な精度、効率性、耐久性を提供します。

メイン制御ユニットはAGVまたはAMRの頭脳として機能し、動作、通信、センサーデータ、およびユーザーとのインタラクションをリアルタイムで調整します。当社の製品ポートフォリオは、インテリジェントで応答性の高い自律型ロボットに必要な処理能力と統合性を提供します。

主な製品とその利点:

  • XMC™ 4000およびXMC™ 7000 MCU: 中央制御機能に最適。CAN通信、リモート制御用のSBUSインターフェース、センサー統合、モーター速度管理といった機能を、単一の信頼性の高いプラットフォーム上で処理。
  • PSOC™ 6およびPSOC™ Edge MCU: 中央制御に最適なこれらのデバイスは、動的な環境におけるリアルタイムの意思決定のための堅牢な処理能力を提供。
  • CAPSENSE™テクノロジーを搭載したPSOC™ 4: HMIに最適な組み合わせは、ロボット向けに直感的で応答性の高いタッチインターフェースを作成。
  • ModusToolbox™: 包括的なソフトウェアプラットフォームで開発時間を短縮。リファレンスデザインや評価ボードも含まれており、より迅速に開発を開始可能。

これらのコンポーネントは、当社のXENSIV™センサーおよびAIROC™接続モジュールと統合され、産業オートメーションのための拡張性と強力な基盤を構築します。

人間と近接して行動する移動ロボットは、常に周囲の状況を把握していなければなりません。安全な自律航行は、正確なリアルタイムの環境センシングに依存します。当社のXENSIV™センサー製品は、AGV、AMR、倉庫ロボット、セキュリティロボットが、複雑で動的な環境で確実に動作するのに必要な、深度、範囲、精度を提供します。

移動ロボット向けセンシングソリューションには、以下のものが含まれます。

  • XENSIV™ 24GHzおよび60GHzレーダーセンサー: 高い信頼性で障害物検知、床面タイプ認識、人物検知を実現
  • REAL3™ 3Dタイムオブフライト (ToF) イメージセンサー: 深度センシングと3Dシーン理解により、正確な物体認識とナビゲーションを実現
  • XENSIV™ 3D磁気センサーと角度センサー: 正確な位置決めとモーター整流をサポート
  • XENSIV™圧力センサー: 高度制御と高度認識が可能

これらのセンサーを組み合わせることで、移動ロボットは周囲の状況を包括的に把握でき、以下のことが可能になります。

  • 正確な障害物回避と経路計画
  • 雑然とした倉庫や工業環境でも信頼性の高い動作
  • 空間認識能力の向上により、ダウンタイムを削減
  • 小型で高感度なセンサー設計により、より小型のフォームファクターを実現

自動化された環境では、システム停止は大きな損失につながり、納期遅延もコスト増の原因となります。当社の充電ソリューションは、充電サイクルを最小限に抑え、エネルギー効率を最大化し、お客様の移動ロボットを常にフル稼働状態に保つよう設計されています。

主な製品は以下のとおりです。

  • CoolMOS™およびCoolSiC™ MOSFET: AC-DC変換段で高効率を実現
  • CoolGaN™トランジスタ - 小型で高効率な充電器設計のための高周波スイッチングを実現
  • EiceDRIVER™ゲートドライバIC: パワーステージ全体にわたって信頼性の高い高精度な制御を実現
  • ワイヤレス充電IC: 自動ドッキングステーションにおけるAGVおよびAMRの非接触充電をサポート
  • OPTIGA™ Trust認証IC: 安全な充電ステーション認証を有効化

移動ロボットにおけるシステムレベルの利点:

  • 充電時間の短縮とエネルギー損失の削減
  • 自律的なドッキングとハンズフリー充電ワークフローをサポート
  • 単体ユニットから大規模なロボット群まで対応可能な拡張性の高い設計
  • 包括的なエンドツーエンドのアプリケーション専門知識とリファレンスデザインにより、開発を加速

長時間勤務やミッションクリティカルな環境で稼働する自律型ロボットにとって、安定した電力供給は極めて重要です。当社のバッテリーおよび電力管理ソリューションは、稼働時間の最大化、バッテリーの健全性の保護、安定した電力供給の確保を目的に設計されています。

AGVおよびAMRロボット電源システムの主要ソリューション:

  • TLE9012DQUバッテリー監視・バランス調整IC: リチウムイオンバッテリーパックの高精度電圧監視、バランス調整、充電状態 (SoC) 推定
  • OPTIGA™ Authenticate Sバッテリー認証IC: 偽造バッテリーや不正交換品から保護
  • OptiMOS™保護MOSFET: 広い安全動作領域 (SOA) を備えた堅牢な短絡保護および過電流保護機能
  • DC-DCコンバーターとPMIC: システム電源レール間の効率的な電圧変換
  • LDOおよび降圧型スイッチングレギュレーター: 高感度部品向けに安定した低ノイズ電源を提供

利点は以下のとおりです。

  • バッテリー寿命の延長と、1回の充電での動作時間の延長
  • 正確なバッテリー状態監視により、予期せぬダウンタイムを削減
  • 継続運用環境におけるホットスワップ構成のサポート
  • 過酷な産業環境における自動車グレードの信頼性

移動ロボットは、車両管理システム、クラウドプラットフォーム、その他の産業資産とデータを共有するだけでなく、人間と近接して動作するため、安全で信頼性の高い通信が不可欠です。当社の接続性およびセキュリティソリューションは、自律型ロボットがIoTおよびインダストリー4.0のエコシステム内で安全に動作することを保証します。

当社の接続性とセキュリティに優れたロボット製品ポートフォリオには、以下のものが含まれます。

  • AGV、AMR、セキュリティロボットにおける低消費電力、高性能ワイヤレス接続を実現するAIROC™ Wi-FiおよびBluetooth®/BLEコンボモジュール (例: CYW43012、CYW55571)
  • OPTIGA™ Trust Mセキュアエレメントは、ハードウェア認証、暗号化通信、およびサイバー脅威からの保護を実現します。
  • OPTIGA™ Connect IoT組み込みSIMは、遠隔地での安全なセルラー接続を実現します。
  • 機能ライセンスと高度なハードウェアセキュリティのためのトラステッド プラットフォーム モジュール (TPM) ソリューション

主な利点は以下のとおりです。

  • ロボットと産業用制御システム間の安全な暗号化データ伝送
  • 不正アクセスや偽造を防止するためのハードウェアベースの認証
  • リモート監視、無線 (OTA) ファームウェアアップデート、フリート管理サポート
  • 産業オートメーションおよびIoT導入に対応した、コンプライアンス準拠のセキュリティアーキテクチャ

ドキュメント

デザイン リソース

開発者コミュニティ

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