智慧家電解決方案 掃地機器人

[NuvotonMarcom]

隨著時代的變遷，目前有許多工作已經逐漸使用機器人取代人力，掃地機器人產生的背景是人類家務勞力自動化的需求，是真正名副其實的智慧家電。智慧家電的三大特點是網路連接、互動和智慧化，但目前大部分家電的使用依然是人類主導，通過感測器與家電本身連接、通過手機應用設定好相應的要求去做到半自動化。而掃地機器人的行走和清掃並不需要使用者事先設定任何規則，一切交由設備自主感知、自主決策，是真正的智慧化體現。

掃地機器人架構:

• 高階: 測距模組 (M4/Cortex-A) + 主控板 (地圖建構/定位, Cortex-A) + 運動控制模組 (M0/M4)

• 中階: 測距模組 (M4) + 運動控制模組 (M0/M4)

• 低階: 一塊控制板 (紅外光測距 + 運動控制 (M0/M4))

新唐科技 NuMicro® M487 乙太網系列以 Arm® Cortex®-M4F 為核心，是帶有 DSP 指令集的高效能低功耗微控制器，可以提供掃地機器人的定位演算法。採集資訊的部分可使用 12-ch 的增強型 PWM 和 12-ch 的基本型 PWM，特別的是有雙 12-bit ADC 可以同時採樣掃地機器人中的馬達資訊，藉由採集到的電壓電流計算馬達功率或是監控馬達的轉速，還有多種通訊介面如 I2C 連接感測器，也可以使用高速 USB 2.0 連接 Wi-Fi 模組。

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掃地機器人是目前智慧家電中唯一需要不停移動的品類，而掃地機器人這類的智慧家電在許多國家被要求強制執行家用電器安全標準 IEC 60730，這是一項作為家電安全的標準，因此新唐科技提供 IEC 60730 B級軟體庫 (Standard Test Library, STL)，實現標準的 IEC60730-1 Annex H MCU 中規定的基本要求，此軟體庫配備完善的文檔，開發者可以搭配文檔說明將 STL 添加到現有應用程式中，以滿足 IEC60730-1 的要求，加速掃地機器人的開發，並且利用 NuMicro® M487 運行 RTOS 可以快速建立聯網能力，完成全部空間環境資訊的掃地機器人方案。新唐 M487 以及相關的安全庫提供一個完整的平台，與家電業者共同邁向未來物聯網時代智慧家電的制高點。