iC-Haus编码器芯片在机器人中的应用

近年来，机器人已成为行业的热门趋势。从工业自动化到医疗设备，机器人的使用正在稳步增加，机器人的新技术使它们在越来越多的领域中应用。

电机控制

任何机器人设计的一个重要部分是用于关节的电机控制。它定义了机器人运动的精度、安全性和可靠性，以及可用于哪些场景。例如，协作机器人（cobot）需要保证附近工作人员的安全。对于任何需要高精度的电机控制，都可使用编码器来向控制器提供电机的位置反馈。

iC-Haus是编码器应用专用集成电路的市场领导者，因此，我们拥有适合机器人应用的广泛产品组合。

机器人用编码器分类

同轴/离轴 (根据机械原理）

磁性/光电 （根据传感原理）

iC-Haus各类别的集成电路在同轴和离轴系统中应用，同时也为同轴和离轴编码器提供磁性和光电解决方案。 机器人关节通常要求离轴方案，特别是由于它空心轴的性质。除了机器人手臂末端（手指/夹具）的小型电机，由于空间有限，可能需要同轴编码器。

磁性编码器和光电编码器的使用场景

我们在什么情况下使用磁性编码器，而使用光电编码器又是哪些场景呢？

磁性编码器

编码器系统是开放式的，抗污垢、防水、防油能力强，耐冲击、耐振动，线驱动输出型，抗干扰能力强，适合长线输出，可在恶劣的环境中运行。

光电编码器

抗污能力弱，编码器需在密封环境中，具有高分辨率和高精度，可以在强磁场环境运行。

光编码器应用

绝对式光电编码器iC-PZ系列，我们有一个在机器人应用中特别实用的特殊功能：FlexCode。

FlexCode技术允许iC-PZ芯片与任何尺寸的码盘一同使用。 仅用2个芯片（iC-PZ2656和iC-PZ205），就涵盖了匹配从16mm或更大的任何直径的码盘。这使得机器人关节设计非常灵活，无需像传统解决方案那样将编码器的尺寸受限于特定的码盘尺寸。 绝对式编码器芯片支持BiSS接口。开放的BiSS协议允许将多个编码器串联连接到一个控制器，可节省空间和成本，同时提供所有编码器的同步数据高速传输。

高分辨率反射式光电绝对式编码器芯片

iC-PZ系列

反射式、紧凑型、高分辨率、绝对式编码器iC

iC-PZ0974和iC-PZ2656适用于反射码盘，最大直径∅45mm

iC-PZ205配 >∅45mm反射码盘或直线光栅（最大6.71m）

片上系统设计和集成蓝光LED发光管EncoderBlue，可靠性极佳

UVW换向信号可选择1至32周期输出，适用于高达32个极对电机

LED发光管功率自动控制保持恒定照明（平方模式或总和模式控制）

通过集成细分器达到22位（∅26mm）绝对单圈分辨率

通过外部I²CEEPROM进行校准和配置存储

具有CMOSI/O的数字BiSS、SSI和SPI接口

FlexCount细分器提供任意的ABZ分辨率

FlexCount电路适用于任意码盘尺寸

集成自动信号调整

兼容2.5、3.3和5.0V的I/O端口

绝对数据接口可连接外部多圈传感器

应用

线性刻度和旋转编码器

运动控制

高精度绝对式编码器

主要规格

组装公差

磁编码器应用

磁性离轴绝对式位置编码器芯片

iC-MU系列

双通道扫描集成霍尔传感器

iC-MU：极距1.28mm

iC-MU150：极距1.50mm

iC-MU200：极距2.00mm

高精度的信号偏移，幅度和相位调节

高达18位双通道游标绝对值计算

16、32或64对磁极的测量范围

线性速度高达16m/s，旋转速度高达24,000RPM

快速串行接口输出位置数据（BiSS-C，SSI，SPI）

通过第二个iC-MU/iC-MU150/iC-MU200扩大测量范围

增量编码器正交输出（A，B，Z）

FlexCount可编程分辨率（1到65536周期）

最高18位串行多圈接口

可调零点位置功能

通过BiSS-C，SPI或I²CEEPROM配置芯片

应用

旋转绝对式编码器，直线绝对式磁栅尺

单圈和多圈编码器，电机反馈编码器

无刷直流电机换向，离轴编码器

多轴测量系统

主要规格

磁性目标

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