機器人，一直是備受關注的熱門話題。機器人伴隨工業自動化革新的進程，已衍生出各種不同應用方向的細分品類。機器人的研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志，我國連續多年都是全球最大的機器人消費國，從傳統的機械臂機器人，到拓展了導航功能的移動機器人再到結合人工智能的服務機器人，國內機器人功能場景的不斷擴充帶動了上下游市場的高速增長。

主控芯片廠商對國內市場機器人市場發展有什么樣的看法，主控芯片廠商在機器人應用上有怎樣的布局和計劃，電子發燒友網就相關問題與極海半導體進行了交流。

機器人新藍海，布局要趁早

工業機器人、移動機器人以及服務機器人，作為機器人品類下三個快速增長的系列，不論是市場應用前景還是技術升級趨勢都預示著機器人產業正迎來發展新機遇期，這將給國內做主控芯片的廠商創造不少的商機，不少國產芯片廠商對機器人應用市場的潛力都十分看好。

極海APM32工業級MCU在中高端工控應用市場成名已久，其中工業級APM32F103系列、高性能工業級APM32F407系列兼顧高運算、高實時、易用性等特性，已廣泛應用于電機控制、機械臂、機器人伺服控制系統等機器人應用中。在機器人芯片市場布局上，極海半導體表示將陸續推出更多專用MCU產品主攻中高端領域工業機器人市場，助力國產機器人實現關鍵核心技術的攻關與應用。

國內一流的MCU廠商已經預見了機器人應用可期的未來，早早落子這個新藍海市場開始布局。

競爭加劇的主控芯片市場MCU仍站立潮頭

早期的機器人主控芯片市場，因為關節驅動的需求相對比較標準化，體積小，模擬外設集成度高，也有一定的成本要求，MCU在這種標準化應用中優勢相對來說是比較明顯的。隨著機器人需求升級，主控芯片市場從MCU一家獨大到現在FPGA、DSP也越來越火，FPGA與DSP在很多機器人主控中發揮出了相當亮眼的表現。

雖然DSP+FPGA的組合兼具高性能和拓展性的優點，但更高性能和集成度更高的MCU將仍然是機器人主控制器的主流方案。“與其說是擠壓各自市場空間，不如說是相輔相成，共同發展。”極海半導體認為MCU、DSP、FPGA單打獨斗的傳統單芯片方案，將不再能適應多元化發展需求，目前MCU仍然是主控芯片里最先考慮的選擇，三者的融合與互補同樣也是機器人未來發展的必然技術趨勢。機器人主控芯片需求高增長態勢下，MCU、DSP、FPGA雖然競爭激烈但也在互相融合。機器人自主化、信息化、網聯化發展趨勢下的主控需求會促進三者在功能上相互補充。

多品類機器人推動MCU多元化應用

目前市場上主流的中高性能通用伺服驅動器，一般功能性能強調對標安川、松下等日系驅動，既對性能有要求，也強調一定的可拓展性。中高性能的通用伺服通常是雙芯片異構架構，異構架構的確可以兼顧算力和擴展性。在極海半導體的高性能機器人伺服控制系統方案中，采用的就是MCU+FPGA異構架構來兼顧高能效運算與拓展性，其中基于ARMCortex-M4內核的MCU負責通訊處理、系統母線監測和溫度監測等、人機交互界面驅動等功能，FPGA負責邏輯處理和運動控制等功能，實現對整個伺服系統的協同控制。據悉，極海半導體還將推出ARM Cortex-M7內核的MCU+DSP異構架構產品，以滿足中高端領域工業機器人市場的多元化應用需求。

從工業機器人到服務機器人，從伺服系統到導航系統，MCU在機器人應用里展現出了強大的生命力，不同應用和不同功能模塊的升級也推動了MCU的多元化發展。

機器人與MCU避不開的話題——國產化

機器人國產化是一個說了很多年的話題，機器人國產化和MCU國產化可謂是息息相關。長期以來我國工業機器人市場基本上被以四大家族為代表的國外機器人品牌占據，國產品牌機器人占比很低，但隨著國產機器人品牌的崛起，國產MCU主控芯片的市場份額正在逐步擴大。

對于機器人應用里國產MCU主控芯片的實力以及前景，極海半導體對國產機器人主控芯片的前景還是很看好的，“早在幾年前國內市場已將突破核心技術作為科技發展重要方向，當前我國自主品牌的控制器、伺服電機相關技術已基本滿足市場需求，且各企業也在針對機器人應用中的痛點，通過集成等方式對MCU進行專項能力的補足”。

國產機器人與國產主控芯片，都處在一個不斷推陳出新的時期，二者相互響應，形成了良好的正反饋。不僅是國產主控芯片的進步推動了機器人的國產替代，機器人這一個快速發展的行業反過來也推動著國產MCU的創新。

寫在最后

隨著工業機器人的發展，更復雜的感知層面、執行層面需求要求主控芯片性能越來越高，國產主控芯片廠商相繼推出更高主頻更高算力的機器人芯片以及各類異構芯片來適應機器人智能化發展。隨著更先進工藝和更高性能內核的主控MCU更先進工藝和更高性能內核的主控MCU芯片問世，機器人主控性能又將被推上另一個新高度。