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ルネサス エレクトロニクス株式会社 (Renesas Electronics Corporation)

ヒューマノイドロボット

ルネサスと共に、安全かつ高効率なヒューマノイドを実現

ヒューマノイドロボットには、多数の関節、センサ、演算ドメインにまたがる極めて高い精度、応答性、拡張性が求められます。 ルネサスは、高性能プロセッシング、高度なモータ制御、高信頼性パワーデバイス、AI対応を組み合わせ、ヒューマノイド設計向けのシステムレベルソリューションを提供します。多軸サーボ制御や器用なマニピュレーションから、ビジョン、自律制御、リアルタイム通信まで幅広くカバーします。 基盤技術、包括的なハードウェア製品、スケーラブルなソフトウェアフレームワークにより、俊敏で安全、かつインテリジェントなヒューマノイドプラットフォームの開発を加速します。

高精度なマルチジョイント動作制御

多軸モータ制御向けに設計されたルネサスのMPUおよびMCUにより、数十の関節にわたって滑らかで高精度な動作を実現します。 高度なリアルタイム処理、産業用ネットワーク、機能安全対応により、ヒューマノイドロボットにおけるサーボ、腕脚、胴体システムの協調制御を高精度に行えます。

複雑なアクチュエーションと小型設計に対応する高効率電源

ルネサスのMOSFETおよびGaNデバイスは、低電力領域でも高効率かつ高速スイッチングを実現し、小型設計、長時間駆動、低発熱によりシステム全体への負荷を低減します。 DモードGaNは高信頼性で先進的な電源トポロジに対応し、関節や胴体のアクチュエーションなどのシステムにおいて高精度な制御を可能にします。

スケーラブルなAI/ビジョン対応

ビジョンAI、センサフュージョン、ROS 2エコシステムに最適化されたMPUにより、認識、ナビゲーション、自律制御をサポートします。 ルネサスのAIツールおよびアクセラレータにより、低遅延の画像処理と、ヒューマノイドロボットの高度なAIモデル採用に対応するスケーラブルな演算環境を実現します。

電源管理の簡素化とシステム統合

ルネサスのPMICは、MPU、MCU、センサ、コネクティビティ向けの電源ツリー設計を効率化し、設計の複雑さを低減するとともに、市場投入までの時間を短縮します。 リファレンスデザイン、開発キット、ソフトウェアツールからなる幅広いエコシステムにより、ヒューマノイドロボットの開発を構想から実装・展開まで加速します。

ヒューマノイドロボット アプリケーション

ヒューマノイドロボットシステム設計

モータ制御

モータ制御

ヒューマノイドロボットは、腕や脚の力強い動作から、人の手のような繊細な動きまでを実現するために、協調したモータ制御を必要とします。

ルネサスの包括的なモータ制御エコシステムは、リアルタイム処理、高効率な電力供給、先進的なドライブ技術を統合しています。 産業用ネットワークや機能安全に対応した多軸/サーボモータ制御から、直動・回転ジョイント向けの高性能FETまで、ルネサスはヒューマノイドロボット向けに高応答・拡張性・高信頼のモーションシステム構築を支援します。

Illustration featuring motor control capabilities of a humanoid robot.
Humanoid Robot Motor Control Capability

ナビゲーションスタック

ナビゲーションスタック

ナビゲーションはヒューマノイドロボットにおける重要な機能であり、周囲環境や周辺物体との関わりの中で、システムが自身の動作状況を把握しながら適切に行動するために不可欠です。

LiDARによる距離・物体検出、ビジョンAI処理によるカメラ映像の認識、空間位置を把握する測位技術など、ルネサスは信頼性と堅牢性を備えたナビゲーションシステムをヒューマノイドロボットへ統合するための各種実現技術、製品、アプリケーション、リソースを幅広く提供します。

Illustration featuring navigation capabilities of a humanoid robot.
Humanoid Robot Navigation Capability

システム演算

システム演算

ヒューマノイドロボットの「頭脳」ともいえるシステム演算(コンピュート)には、モーション制御、認識、ビジョン処理など複数の処理を同時に実行しながら、決定論的なリアルタイム性能を維持することが求められます。

ルネサスは、複雑なリアルタイムシステム向けに設計されたスケーラブルな処理プラットフォームとサポートソフトウェアにより、これらの演算要件を満たします。 エッジAI向け技術、リアルタイム動作に最適化されたプロセッサ、さらにシステム演算ワークロードの管理・統合を支援する包括的な開発ツールおよびソフトウェアスタックを提供します。

Illustration featuring system compute capabilities of a humanoid robot.
Humanoid Robot System Compute Capability

電源

電源

ヒューマノイドロボットの電源システムは複雑で、サブシステムごとに異なる要件があるほか、動作中のバッテリ駆動、充電/ドッキング時の考慮事項、さらにミッションモードやスタンバイ状態など複数の動作モードに応じた電力要件への対応が求められます。

ルネサスは、GaNベースのパワーデバイス、バッテリ管理ソリューション、ならびに関連技術を含む幅広い電源製品ラインアップにより、ロボットシステム全体で高効率かつ信頼性の高い電力供給を実現します。

Illustration featuring humanoid robot with charging or docking station highlighting its power capabilities.
Humanoid Robot Power Capability

ヒューマンマシンインタフェース(HMI)

ヒューマンマシンインタフェース(HMI)

ヒューマノイドロボットにおけるHMIは、音声コマンド、タッチディスプレイ、ステータスパネルなど多岐にわたり、遠隔操作、充電ステーションの監視、フリート管理、工場現場でのリアルタイム故障アラートなどに活用されます。

ルネサスの柔軟でスケーラブルなHMIソリューションは、ヒューマノイドシステムに直感的なユーザインタラクションを提供します。 エッジ音声ユーザインタフェースから、ビジョン対応のHMIプラットフォーム、コネクティビティを備えた高機能ディスプレイシステムまで、応答性と知能を備えたHMIを統合し、使いやすさ、制御性、システム状態の可視化を向上させるための開発リソースを提供します。

Illustration featuring HMI capability of a humanoid robot highlighting voice/audio control and wireless connectivity.
Humanoid Robot HMI Capability

エコシステム

エコシステム

ヒューマノイドロボットの開発には、高度なハードウェアだけでなく、開発、統合、認証を加速させるための包括的なエコシステムが不可欠です。

ルネサスは、開発ツール、AIフレームワーク、モータ/システム設計ソフトウェア、機能安全リソースなど、幅広い製品ラインアップによりヒューマノイドのイノベーションを支援します。 AIモデルの実装・展開やROS 2統合から、モータチューニング、デバッグ、IEC 61508に準拠した機能安全対応まで、設計の複雑さを低減し、市場投入までの期間を短縮するとともに、安心してヒューマノイドプラットフォームを拡張できるよう支援します。

Illustration featuring ecosystem of a humanoid robot.
Humanoid Robot Ecosystem

ヒューマノイドロボット設計を開始する

実績あるリファレンスデザインとツールを活用し、システム統合を容易にするとともに、市場投入までの期間を短縮しながらヒューマノイドロボット開発をスタートできます。

Icon showing cog-wheel within a square illustration, indicating configuration settings and access to controls.
ロボティクス向けソフトウェア/ツールチェーン
ファームウェア開発、モータ制御のチューニング、ROSベースの通信をサポートする統合ツールチェーンにより、ヒューマノイドロボット向けソフトウェアの開発と統合を効率化します。
Icon showing AI text within a semiconductor chip symbol, indicating artificial intelligence.
AI対応
モデル最適化から効率的な実装・展開まで、AI開発を効率化するツールにより、ヒューマノイドロボットに高度な知能を付加します。
Icon showing checkmark within shield, indicating reliable protection and security
信頼性/安全性に優れたロボット設計
IEC 61508に準拠した機能安全ソリューションにより、信頼性の高いモーション制御、故障検出、リスク低減を支援し、より安全なヒューマノイドロボット設計を実現します。
NexCOBOT NEIO functional safety device.
成功事例

NexCOBOTにおける人とロボットの協働

人とロボットのシームレスな協働を通じて、NexCOBOTが機能安全をどのように革新しているかをご覧ください。

ドキュメント

ビデオ&トレーニング