安森美：全场景适配传感器助力机器人智能化升级

在机器人技术快速演进的背景下，传感器芯片作为核心感知部件的重要性日益凸显。安森美（onsemi）模拟与混合信号事业部业务拓展高级经理Henry Yang指出：“当前机器人行业对传感器芯片的需求已从单一性能追求转向全场景适配，并且不同应用场景对性能的要求差异显著，需要定制化方案来匹配。”

全场景适配：精准、低功耗、多模态与高可靠性

随着机器人应用场景从结构化环境扩展到开放动态环境，传感器芯片不仅要满足高精度、低功耗、多模态融合等基本要求，还需具备宽温工作范围和抗干扰能力，确保在复杂环境下稳定运行。具体来说：

工业制造机器人：高精度与高可靠性是关键，以确保生产线上的精准作业和长期稳定运行。

服务机器人：低功耗和小型化设计优先，通过优化能耗实现长续航，并采用紧凑设计适应多样化使用环境。

人形机器人：对超高精度、精细触觉及安全冗余有严苛要求，需实现毫米级定位与完善的故障防护。

特种机器人：强调环境适应性和长续航能力，必须耐受极端工况。

这种差异化需求促使传感器芯片厂商从通用产品向场景化解决方案转型。

多元传感技术覆盖全链条布局

面对机器人产业的多元化需求，安森美构建了全面的业务布局，不仅提供核心传感器芯片，还整合了电源管理、电机驱动、通信总线等配套技术，帮助客户简化集成流程并加速产品上市。

其传感器产品矩阵包括：

Hyperlux™系列图像传感器：具备高动态范围和低光成像能力，智能ROI技术提升边缘处理效率，广泛应用于机器视觉、障碍物识别和场景分析。

超声波传感器：擅长近距离测距和障碍物检测，在遮挡环境下提供可靠数据，增强机器人安全性和适应性。

电感位置传感器：极高精度适用于关节控制和运动反馈，即便在油污、震动等恶劣环境下也能稳定运行。

基于iToF技术的深度传感器：支持高分辨率深度感知，有效减少中央计算负载，为导航和精细操作提供保障。

安全与效能：双向赋能的关键考量

安全性被安森美置于技术研发的核心位置。“确保机器人在人机协同环境中通过实时、可靠的感知避免碰撞是我们的重要目标。”Henry Yang强调。安森美的65nm Treo平台整合了全套安全方案，搭配传感器和eFuse（电子保险丝），可在检测到故障时断开相关部件，同时各类传感器能实时监测设备状态。

此外，精度与可靠性、低功耗与边缘智能技术也是产品创新的核心驱动力。针对2025年人形机器人从“技术展示”向“大规模量产”转型的趋势，安森美的安全保障与冗余设计技术正为行业提供核心支持。

智能化升级催生新需求：多源融合破解感知难题

机器人行业的智能化升级正在对传感器芯片提出全新挑战。随着机器人从结构化场景走向开放动态环境，传感器需要实现从单一数据采集到智能感知的系统性跨越。

在自主导航方面，复杂环境中的精准定位与动态避障需求推动传感器向多模态融合方向发展，如视觉与超声波技术结合可在遮挡条件下提供可靠环境数据。柔性操作对传感器的精度与响应速度提出极致要求，灵巧手需通过高精度位置传感器实时感知抓取力度和物体形变，实现微小动作的精准控制。人机协作场景则将安全性与自适应能力列为核心，传感器需建立动态安全区域，通过实时监测人体距离实现碰撞预警。

为应对这些需求，安森美围绕降低融合复杂度、提升数据协同效率、保障感知可靠性三大核心目标展开创新。

针对极端环境的技术突破

当前机器人传感器面临的最大技术瓶颈在于复杂甚至极端使用环境中持续实现高可靠性、长期稳定性与系统级协同能力的统一。为此，安森美采取了针对性的技术方案：

非接触式传感技术：如电感式位置检测，有效规避机械磨损和污染物附着带来的性能退化。

超声波清洁技术：用于图像传感器清洁，当摄像头镜头附着冰霜或水渍时，可通过超声波振动实现清洁，甚至让冰霜蒸发。

所有产品均经过严苛的寿命与可靠性测试，以满足工业级应用对长生命周期的要求。

灵活协作构建产业生态

安森美在与机器人整机厂商及传感器模组厂商的合作中，采取了灵活而深入的协作模式。既提供标准化芯片产品，也针对特定应用场景，深度参与客户的产品定义与设计阶段，提供高度定制化的解决方案。

“我们注重生态协作，与合作伙伴共建技术标准和应用生态，提供从芯片到系统的全链条支持，包括参考设计、仿真工具和现场应用工程服务。”Henry Yang表示。这种协作模式不仅帮助客户应对技术挑战，还增强了供应链的韧性和响应速度，推动机器人产业向更智能、更高效的方向发展。

未来展望：感算一体与系统协同

展望未来3-5年，Henry Yang认为机器人传感器芯片技术将加速向更高集成度、更强边缘智能和更优系统协同方向演进。传感器将逐步演变为具备本地决策能力的智能节点，芯片架构从“感算分离”向“感算一体”融合转变，通过在传感器内部集成轻量级AI加速单元或预处理引擎，实现运动检测、目标识别或异常判断等任务的前端化。

同时，多模态感知需求将持续驱动芯片集成度提升，视觉、深度、位置乃至环境传感功能有望在统一平台或封装内高效协同，减少外围元件数量并优化信号同步精度。微型化也将成为关键趋势，尤其适配人形机器人、可穿戴设备等对空间极度敏感的应用。

针对人形机器人、自主移动机器人等新兴场景，安森美制定了明确的前瞻性规划，持续深化图像传感、深度感知与短波红外等核心技术，构建紧凑、高效、高鲁棒性的解决方案。

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