小型工業機器人是一種自動控制、可重新編程、多用途的機械手，可在三軸或更多軸上編程。工業機器人的典型應用包括焊接、噴漆、熨燙、裝配、取放、碼垛、產品檢測和測試，所有這些都以高耐久性、速度和精度完成。在一般機器人的背景下，大多數類型的工業機器人都屬于機械臂的范疇。

瑞薩的小型工業機器人解決方案專注于旋轉變壓器電機控制，在高溫、灰塵、油污、振動等惡劣環境下具有高精度（200，000 P/R）且功耗低。

該解決方案將旋轉變壓器數字轉換器 （RDC） IC 與支持電壓檢測類型和電流檢測類型的旋轉變壓器傳感器的RX24T MCU 相結合，從而能夠使用旋轉變壓器對步進電機進行伺服控制。 旋轉變壓器傳感器是利用電信號檢測電機旋轉位置的位置傳感器，是一種具有磁性的旋轉角度傳感器。通常用于控制混合動力汽車或電動汽車的驅動電機或電動助力轉向中的扭矩傳感器。在本博客中，我們的目標是工業應用。該解決方案解決了步進電機的常規問題（失步、振動、噪音、發熱）。瑞薩創新的 MCU 驅動軟件可自動校正旋轉變壓器信號增益、相位和角度誤差，以實現高精度，從而實現卓越的系統成本和性能。

圖 1 - 小型工業機器人框圖：

HIP4082是一款中頻、中壓 H 橋 N 溝道 MOSFET 驅動器 IC，專門針對 PWM 電機控制。RJK0854DPB是N 通道單功率 MOSFET，適用于電機驅動開關，具有高穩健性、高速和低導通電阻。

ISL85033是一款雙標準降壓穩壓器，每通道能夠提供 3A 的連續輸出電流。其輸入范圍為 4.5V 至 28V，可為各種負載點應用提供高頻電源解決方案，是小型工業機器人的理想選擇。ISL80505是一款單輸出低壓差穩壓器 （LDO），可在 1.8V 至 6V 的輸入電壓范圍內工作。輸出電壓可編程為 0.8V 至 5.5V。

我們使用ISL8485E，它是一款 ±15kV ESD 保護、半雙工、10Mbps RS-485 收發器，用于在執行器板和系統控制板之間進行通信。

在系統控制板上，我們推薦我們的RX72M MCU，內置 EtherCAT? 從控制器，RXv3 Core，240 MHz 運行，適用于工業網絡解決方案。

借助該解決方案，瑞薩電子為工程師提供了一種用于小型工業機器人的高精度且堅固的設計。

審核編輯：郭婷