幻想一个类人机器人测验牵线搭桥，或许一个协作机器人 (cobot) 在食物加工厂中处理易碎品。极细微的计算错误也会导致它们无法完成目标。

本文引证地址：机器人离不开精度。电流和电压检测技术的前进可明显进步机器人处理杂乱使命的才能，一起加速转矩呼应速度，然后完成更滑润的类人型运动。功用阻隔式转化器让机器人在更小的规划中完成更准确的电机操控，然后使它们更智能、更安全和更高效。

跟着低于 60V 的自主移动机器人和类人机器人等机器人承当越来越杂乱的人物，它们需求运转更长时刻并具有更高的电源功率。准确的电流和电压检测丈量直接对精度和快速转矩呼应时刻产生影响，进而使机器人能够更快、更准确地抵达其现在方位和方向。在完成安全导航和履行突发使命（例如对负载或环境条件的改变做出反响）时，纳秒级时刻至关重要。这些丈量成果为机器人的操控体系供给实时数据，使机器人能够即时调整其动作并在履行使命期间坚持精度。图 1 显现了电流和电压检测精度怎么协助机器人进步准确性。

需求进步传感才能。

虽然电压和电流检测解决方案可认为当今的机器人体系带来许多好处，但要完成更高功用的感应，仍有许多应战需求霸占。一个遍及的难题是怎么针对供给给电机的电流和电压履行准确的低噪声丈量。在现在的机器人体系中，三相逆变器以低电流或低电压电平运转，并产生瞬态噪声，可能会搅扰现有非阻隔式传感器丈量的精度。

在规划具有精密运动技术的机器人时，较慢的转矩呼应和较不准确的运动可能会带来巨大的应战，而履行杂乱使命正需求以十分滑润且可控的方法施行这些技术。

规划工程师面对的另一个应战是许多机器人（包含移动机器人）都由电池供电，因而很难在坚持功用的一起优化能效。功率缺乏还会导致体系毛病、使命持续时刻有限和运营本钱添加。

除了功用方面的应战之外，紧凑型类人机器人中用于附加传感电路的空间也有限。在不明显添加模块尺度或体系分量的状况下，集成电流检测和电压检测电路可能是一大难题。

进行机器人规划时，需求在高压和低压域中阻隔电源和操控电路。要防止产生短路事情或呈现过压状况，就需求快速准确地发现这些毛病，以防止损坏其他元件。

完成准确的电流和电压丈量。

为了战胜传统机器人在规划方面的应战，德州仪器的功用阻隔式转化器使规划人员能够完成平稳的转矩操作和准确的电机操控，一起在低于 60V 的紧凑规划中坚持小尺度和低本钱。

AMC0106M05 和 AMC0106M25 功用阻隔式Δ-Σ电流感应调制器以及 AMC0136 功用阻隔式电压感应调制器可完成更准确的电流和电压丈量。与现在的 8 位到 11 位模仿解决方案比较，这些器材具有 12 到 14 个有效位数 (ENOB)，如图 2 所示。丈量精度的进步能够改进对低电流和电压电平的丈量，然后完成精密的机器人使命和移动。

电阻隔式调制器具有 150V/ns 的高共模瞬态抗扰度 (CMTI)，可改进防噪功用和体系级温漂。数字接口保证脉宽调制开关不会影响丈量精度。这些特性使机器人规划人员能够运用 50V/ns 或更高的开关速度来完成高效的氮化镓电机规划。开关栅极时，高 CMTI 还能够下降电源接地噪声搅扰微操控器的危险，然后防止数据损坏和功用下降。

除了功用阻隔式调制器完成的功用优势外，这些器材选用 3.5mm x 2.7mm 封装，与其他增强型阻隔式调制器解决方案比较，可将感应解决方案的尺度缩小 50% 以上（参看图 3）。这种更小的外形尺度还支撑运用更小的印刷电路板 (PCB)，然后完成更小的机器人。

AMC21C12 功用阻隔式比较器有助于完成 290ns 的呼应时刻，以防止呈现短路事情或过压状况等毛病。这种毛病检测速度能够经过快速关断栅极驱动器来协助防止体系中的其他元件损坏。

结语。

跟着功用阻隔式传感和高速转矩呼应方面获得预期发展，人们能够想象机器人未来可完成的各种可能性。它们能够进行高档显微手术或高速拼装小型电子产品。自主移动机器人能够在杂乱的环境中更高效地导航；协作机器人能够在装配线中更安全地作业；类人机器人能够进行杂乱的修理，乃至还能够洗衣服。

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