2019年10月25日，中國(guó)上海訊——在即將召開(kāi)的第二屆中國(guó)進(jìn)口貿(mào)易博覽會(huì)上，英飛凌科技將攜采用其多項(xiàng)技術(shù)的3D打印人形機(jī)器人Roboy 2.0首度亮相中國(guó)。Roboy是個(gè)活潑可愛(ài)的“小男孩”，不僅會(huì)笑會(huì)鬧，還會(huì)害羞賣(mài)萌，堪稱(chēng)機(jī)器人界的表情帝。更關(guān)鍵的是，他還多才多藝，從說(shuō)相聲到表演舞臺(tái)劇樣樣全能。
Roboy與工程師團(tuán)隊(duì)和進(jìn)博會(huì)吉祥物“進(jìn)寶”合影
工程師團(tuán)隊(duì)積極備展，對(duì)Roboy進(jìn)行出發(fā)前的最后調(diào)試
Roboy的表情秀
在所有人形機(jī)器人的創(chuàng)建過(guò)程中，模仿人體骨骼結(jié)構(gòu)至關(guān)重要，但用機(jī)械設(shè)計(jì)還原人體的骨骼結(jié)構(gòu)和肌肉系統(tǒng)極度困難。為了降低復(fù)雜度，通常會(huì)簡(jiǎn)單地用電機(jī)來(lái)代替關(guān)節(jié)。但Roboy卻與眾不同，工程師通過(guò)3D打印、創(chuàng)成式設(shè)計(jì)和超現(xiàn)代化的技術(shù)加工工藝等一系列創(chuàng)新方法，在Roboy上重現(xiàn)了人類(lèi)的骨骼、肌肉和肌腱。
通過(guò)3D打印而成的Roboy骨骼肌腱
雖然Roboy擁有了自己的骨骼結(jié)構(gòu)和肌肉系統(tǒng)，但是如何與人溝通，如何利用肌腱驅(qū)動(dòng)完成精準(zhǔn)的動(dòng)作，如何行走等等，依然是一套組合難題。
為此，英飛凌的研發(fā)人員為Roboy2.0裝載了一套發(fā)達(dá)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，也就是英飛凌的半導(dǎo)體器件，從而賦予了他聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)和感知功能。例如，Roboy的胸部集成了具備語(yǔ)音識(shí)別的XENSIV MEMS麥克風(fēng)，肩部配置有XENSIV 3D磁性傳感器，手部則將XENSIV 60 GHz雷達(dá)傳感器嵌入。在未來(lái)的Roboy 3.0上，他的雙腳將會(huì)搭載英飛凌的60GHz雷達(dá)傳感器，行走時(shí)能夠判斷路面的材質(zhì)，并調(diào)整自己行走的姿勢(shì)和步調(diào)。
英飛凌多款半導(dǎo)體器件構(gòu)成了Roboy2.0發(fā)達(dá)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
有了健全的骨骼、肌肉結(jié)構(gòu)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，Roboy的應(yīng)用前景也越來(lái)越廣闊。目前，Roboy已經(jīng)學(xué)會(huì)了擁抱、蹬三輪車(chē)、識(shí)別不同的人、對(duì)不同人做出不同表情并進(jìn)行簡(jiǎn)單對(duì)話、以及售賣(mài)冰激凌。2020年，Roboy將能進(jìn)行基本的醫(yī)療診斷。未來(lái)更有望登陸火星參與科研項(xiàng)目。
Roboy未來(lái)應(yīng)用場(chǎng)景
這個(gè)機(jī)器人“小男孩”的每一步收獲和成長(zhǎng)，都離不開(kāi)英飛凌傳感器的“加持”。
胸部：英飛凌的MEMS麥克風(fēng)，讓Roboy擁有了靈敏的聽(tīng)覺(jué)
Roboy的胸部搭載了8個(gè)英飛凌XENSIV高性能MEMS麥克風(fēng)，可以進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別，因而能夠聽(tīng)到并且理解人們所說(shuō)的話。甚至，他還能同時(shí)與多個(gè)人進(jìn)行交流。
XENSIV MEMS麥克風(fēng)能夠提供高品質(zhì)錄音，具有全向指向性,從任何方向都能均勻地拾取聲音。Roboy在胸部搭載了英飛凌的XENSIVTM MEMS麥克風(fēng)之后，能夠根據(jù)不同方向到達(dá)的聲音的相位差，準(zhǔn)確地分辨聲音傳來(lái)的方向。
有了英飛凌XENSIV MEMS麥克風(fēng)，Roboy甚至可以形成拾音波束，并抑制波束以外的噪音，從而讓自己聚焦于對(duì)話本身。
肩部：英飛凌的XENSIV 3D磁性傳感器，讓Roboy能夠準(zhǔn)確地感知手臂的位置
Roboy的肩關(guān)節(jié)植入了英飛凌的XENSIV 3D磁性傳感器。它們經(jīng)過(guò)AI技術(shù)的訓(xùn)練，可實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量，能夠準(zhǔn)確判斷手臂的位置，并將數(shù)據(jù)反饋給電機(jī)控制單元。
手臂：英飛凌的嵌入式電源技術(shù)，讓Roboy的手臂像人類(lèi)的手臂一樣靈活自如
為了讓手臂靈活自如地移動(dòng)，Roboy采用了英飛凌的嵌入式電源技術(shù)，將微控制器和電源技術(shù)集成在一塊芯片上，占用的空間極小。
雙腳：英飛凌的60GHz雷達(dá)傳感器，讓未來(lái)的Roboy 3.0在不同路面上任意行走
未來(lái)的Roboy 3.0，雙腳將會(huì)搭載英飛凌的60GHz雷達(dá)傳感器，借助基于雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，Roboy 3.0在行走時(shí)能夠判斷路面的材質(zhì)，并根據(jù)不同的路面情況調(diào)整自己行走的姿勢(shì)和步調(diào)。XENSIV 60 Ghz雷達(dá)傳感器將于2020年上市， 現(xiàn)已用于創(chuàng)建Roboy腳的原型。
借助英飛凌嵌入式SIM卡，確保通信安全
Roboy正在使用的是基于AI的語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)，該系統(tǒng)部署在云端，需要建立安全的連接。因此，Roboy的研發(fā)人員使用了英飛凌的嵌入式SIM卡。這樣，Roboy便可以通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。甚至在檢索到最佳網(wǎng)絡(luò)信號(hào)時(shí)，Roboy能夠及時(shí)切換運(yùn)營(yíng)商。
那么Roboy如何確保自身與云端的安全通信呢？答案就是OPTIGATM Trust X芯片。有了這款助攻神器，Roboy便可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行身份驗(yàn)證，確保通信安全。