拜读维拉科技关于机器人相关信息的综合整理,涵盖企业排名、产品类型及资本市场动态:一、中国十大机器人公司(综合类)‌优必选UBTECH)‌聚焦人工智能与人形机器人研发,产品覆盖教育、娱乐及服务领域,技术处于行业前沿‌。机器人如何实现移动功能机器人‌中科院旗下企业,工业机器人全品类覆盖,是国产智能工厂解决方案的核心供应商‌。埃斯顿自动化‌国产工业机器人龙头,实现控制器、伺服系统、本体一体化自研,加速替代外资品牌‌。遨博机器人(AUBO)协作机器人领域领先者,主打轻量化设计,适用于3C装配、教育等柔性场景‌。埃夫特智能‌国产工业机器人上市第一股,与意大利COMAU深度合作,产品稳定性突出‌。二、细分领域机器人产品‌智能陪伴机器人‌Gowild公子小白‌:情感社交机器人,主打家庭陪伴功能‌。CANBOT爱乐优‌:专注0-12岁儿童心智发育型亲子机器人‌。仿真人机器人目前市场以服务型机器人为主,如家庭保姆机器人(售价10万-16万区间)‌,但高仿真人形机器人仍处研发阶段。水下机器人‌工业级产品多用于深海探测、管道巡检,消费级产品尚未普及。机器人如何实现移动功能资本市场动态‌机器人概念股龙头‌双林股份‌:特斯拉Optimus关节模组核心供应商,订单排至2026年‌。中大力德‌:国产减速器龙头,谐波减速器市占率30%‌。金力永磁‌:稀土永磁材料供应商,受益于机器人电机需求增长‌。行业趋势‌2025年人形机器人赛道融资活跃,但面临商业化落地争议,头部企业加速并购整合‌。四、其他相关机器人视频资源‌:可通过专业科技平台或企业官网(如优必选、新松)获取技术演示与应用案例。价格区间‌:服务型机器人(如保姆机器人)普遍在10万-16万元,男性机器人13万售价属高端定制产品‌。

引言— 移动功能回顾

在前面两篇《如何制造足球》文章中,我们主要围绕机器人本体进行了硬件设计,而这次将以为,开展软件设计工作。在正式开始之前,先为大家回顾一下机器人如何实现移动功能的设计。

本体的移动采用三组名为“全向轮”的特殊轮胎,如下图 (图1) 所示。它们能够支持垂直方向的移动,从而实现八个方向的移动控制。

操作上,利用的 3D 磁设计了一个类似游戏机手柄的,以控制机器人移动。此外新增三个按钮,分别实现右转、左转和停止功能,使控制器具备共计 11 种移动控制选项。下图 (图2) 为控制器的外观设计:

机器人如何实现移动功能  第1张

图2 控制器外观

控制器实现与控制原理

由于控制器需实现 11 种本体动作控制,因此每个条件使用 4 个 I/O 引脚向机器人本体发送。此外,当发送信号时,为了判断动作是否与实际信号匹配,在机器人本体的四个角上安装了指示灯,以便对应每种动作信号的反馈情况。输入与反馈信号的对应关系如下表 (表1) 所示:

机器人如何实现移动功能  第2张

表1 控制器输入端口与和反馈信号的关系

控制器与 3D 磁传感器及 () 之间通过 协议进行信号传递,MCU 作为主控设备,3D 传感器作为从设备,实现各类信号的交换。下图 (图3) 显示了控制器工作的简单流程图:

机器人如何实现移动功能  第3张

图3 控制器工作流程图

一. 当控制器打开时,微控制器将写入的 I2C 发送到 3D 传感器以更改初始设置,如下图 (图4) 所示:

机器人如何实现移动功能  第4张

图4 I2C 主写入的波形

二. 通过移动操纵杆,MCU 接收来自 3D 传感器的因操纵杆倾斜生成的 3 轴磁通密度数据,并使用 X 轴和 Y 轴把 3 轴磁通密度信息转成操纵杆的角度 θ,如下图 (图5) 所示:

机器人如何实现移动功能  第5张

图5 操纵杆和角度检测

三. 当 MCU 向 3D 传感器读取数据时,使用 进行调试,以便查看三个轴的磁通量密度和与磁通量密度对应的操纵杆角度 θ。

机器人如何实现移动功能  第6张

图6 I2C 主写入的波形

四. 根据计算出的角度 θ,MCU 通过将移动控制信号传输至机器人本体。五. 停止、左转、右转功能通过按钮实现,优先级最高,可覆盖其他状态。

软件设计

在本项目中,使用的 MCU 是英飞凌的 系列,这款产品支持/的灵活配置,具备高度可定制化的特点。下图 (图7) 为英飞凌 PSoC 组件示例图:

机器人如何实现移动功能  第7张

图7 英飞凌 PSoC 组件示例

总结

本文主要介绍了制造足球机器人中的软件设计部分。