TI：高整合嵌入式处理器推动工业机器人进步
近年来，由於半导体技术进步，以及对更智慧、更安全且更有效率系统的需求逐渐增加，促使工业机器人经历了惊人的进化。此转变的核心在於采用高度先进的嵌入式处理器，这些嵌入式处理器采用晶片系统 (SoC) 架构，而此架构整合了周边设备和硬体加速器等多种元件。这些处理器在强化工业机器人功能方面扮演了重要角色，使其能够以兼具精密、速度和可靠性的方式执行任务。本文将深入探讨高度整合的嵌入式处理器在推动工业机器人进步上所扮演的角色。
工业机器人是指使用如关节机器手臂等自动化机器，在工业环境中执行各种任务。这些机器人的任务范围从简单的组装作业，到焊接、涂装和材料处理等复杂的制程等等，应有尽有。
嵌入式处理器用於控制机器手臂和致动器的动作、处理来自不同感测器的资料，并根据环境回馈做出即时决策。其让机器人能以更高的精密度、效率和自主性执行任务，进而提升生产力，并减少工业流程中对人为介入的需求。
高度整合的嵌入式处理器，例如TI的AM68A、AM69A、TDA4VM和TDA4VH-Q1等，通常会在单一晶片中结合多种组件，包括中央处理单元(CPU)、晶片内建记忆体、输入/输出(I/O)介面、专用硬体加速器和视觉处理器等。这些装置旨在处理广泛的任务，包括动作控制、感测器资料处理、通讯和即时决策。
整合程度较高不但可提高嵌入式处理器的能源效率，且其耗散的热也比离散式方法少，而这在工业应用中是关键要素。降低机器人运算区块中的功耗，代表可将功率分配给其他操作关键系统，或是可以完全降低整体功率耗用量，让机器人更具能源效率。此外，具备先进电源管理功能的嵌入式处理器有助於延长电池供电机器人的电池寿命。
最後，整合有助於简化整体系统设计，让机器人更容易融入其他系统。如此一来，因为可将机器人内的元件配置得更为紧密，即可缩短元件间的资料传输时间，进而提升性能，同时还可减少所需的布线量，从而降低系统成本并减轻重量。
在适用於工业机器人应用的高度整合嵌入式处理器领域中，TI的产品组合提供多种专为满足工业自动化严苛要求所设计的嵌入式处理器。TI的处理器经过精心设计，可在各种工业环境中，满足客户对系统性能、功耗和安全性的需求。
结合开放原始码软体 (可在TI开发人员专区取得)以及软硬体第三方合作伙伴的广泛生态系统後，这些装置即可透过简化设计流程，协助推动创新，并加快在工业环境中采用机器人。
随着机器人益发智慧化、自动化并且能更可靠地与人类操作人员合作，可以想见在工业机器人中使用高度整合嵌入式处理器的情况，也会与日俱增。此领域的未来发展可能着重於进一步提升嵌入式处理器的性能、电源效率和安全性，以及将人工智慧与机器学习等新技术整合至更多机器人控制系统中。
随着创新与进步持续不断，高度整合的嵌入式处理器将会在塑造未来工业机器人上扮演重要角色。