打入宇树科技供应链，探究这家国产MCU 企业的人形机器人布局

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）3 月 31 日晚，在淘宝交个朋友直播间，宇树科技的人形机器人 G1 化身 AI 机器人主播进行直播带货，售卖宇树科技的机器狗 GO2。仅仅 1 分钟，销售额就突破了 100 万元，直播持续十多分钟后，最终成交额约达 190 万元。这不仅是全球首次机器人直播带货的实践，也是宇树机器人在春晚之后，众多火爆出圈场景中的又一典型。

在宇树科技量产型机器人的硬件方案中，有一款来自雅特力科技的 MCU——AT32F415，主要承担关节控制任务。该器件采用 Arm® Cortex®-M4 处理核心，最高主频可达 150MHz，集成了高速 ADC、丰富的 PWM 通道，以及 CAN、UART 等多种通信接口，特别适用于高自由度关节控制以及多轴伺服电机驱动，能够有效强化机器人动作的协调性与实时反应能力。

在电子发烧友网推出的《人形机器人的电机控制和传感器》专题里，雅特力科技也参与其中，这为我们深入了解该公司在人形机器人领域的布局提供了契机。

以高性能 MCU 为核心，布局人形机器人控制与感知​

在人形机器人领域，芯片需求广泛覆盖计算、控制、传感、通信以及电源管理等多个关键方面，以此确保机器人能够高效运作并实现精准控制。计算芯片负责 AI 推理、路径规划以及视觉处理，具备强大的深度学习与并行计算能力。运动控制则主要依赖高性能 MCU、DSP 以及 FPGA，用于步态规划、平衡控制以及多轴协调。电机驱动芯片保障伺服电机和 BLDC 电机能够实现精准调速与扭矩控制。传感芯片让机器人得以感知环境、测量自身姿态并实现力觉反馈。此外，高速通信对于确保内部和外部设备间低延迟的数据交互至关重要。电源管理芯片则致力于优化能耗，提升机器人的续航能力。这些芯片协同工作，赋予人形机器人智能感知、稳定控制、灵活执行以及高效通讯的能力，满足工业、服务、科研等多种不同场景的应用需求。​

随着 AI 技术、芯片技术与机械工程的深度融合，人形机器人正逐步从科幻设想走进现实生活。其面临的核心挑战在于如何实现精准的运动控制、环境感知以及实时决策。而高性能 MCU 作为整个系统的 “神经中枢”，承担着数据处理、指令执行以及多模块协同的关键职能。

雅特力科技表示，该公司的 MCU 以高算力和高可靠性闻名，部分已量产产品能够满足机器人应用需求。与人形机器人相比，传统电机控制需求相对简单，而人形机器人的电机控制要复杂得多，比如：​
·人形机器人通常拥有多个关节，每个关节都需要精准的伺服控制，以此实现自然、协调的运动。​
·机器人在行走、跳跃、抓取等动作过程中，需要快速针对环境变化做出调整，比如地面坡度改变、受到外力干扰等情况。​
·人形机器人涉及多传感器融合，像陀螺仪、加速度计、力传感器等，这就需要高速通信能力来实现数据融合。

雅特力专门针对电机驱动应用场景，设计研发了电机专用 MCU AT32M412/M416 系列。该系列集成了丰富的外设接口，CPU 运算性能高速可达 180MHz，能够满足市场对于高性能、高可靠性以及高精度电机控制解决方案的急切需求。有助于人形机器人实现更精准的运动控制、更流畅的交互体验以及更高效的能量管理，为行业提供高性价比且高可靠性的芯片解决方案。具体来说，AT32M412/M416 系列具备以下特征优势：​
·高效电机控制能力：内置 2 个 12 位的 ADC（采样率高达 2.5Msps）、2 个 6 位的 DAC、2 个比较器（CMP）以及 4 个带可编程增益（PGA）功能的运算放大器（OP）。还配备 6 个通用 16 位定时器（其中包括 1 个用于电机控制的 PWM 高级定时器）等。支持 FOC（磁场定向控制）和方波控制，能够精准控制机器人关节电机，实现平稳、灵活的运动。

·强大计算性能：搭载 ARM® Cortex®-M4F 内核，主频高达 180MHz，能够高效执行复杂的电机算法，确保机器人在动态环境下能够快速响应并保持稳定控制。

·实时数据处理与通信：支持 CAN/CAN-FD、USART 等多种通信接口，实现机器人各模块之间的高效数据传输，保障机器人的动作协调与智能决策能力。

此外，雅特力科技还在规划基于更先进工艺制程、具备 NPU 神经元网络处理单元的产品，以满足日益增长的高算力需求。

创新融合，助力人形机器人规模化落地

人形机器人的子系统涵盖感知层、运动层、心智层和动力层。其中，感知是控制和执行的基础，是人形机器人完成各类拟人行为的信息入口。人形机器人通过各类传感器模组/系统实现对环境的感知，并为控制和执行环节提供实时反馈。

在人形机器人的感知领域，雅特力重点聚焦 IMU（惯性测量单元）、力/扭矩传感器、视觉传感器、触觉传感器、超声波/ LiDAR 等关键传感技术。这些传感器用于实现机器人精准的姿态控制、环境感知、交互反馈以及路径规划。雅特力科技的 AT32F423 系列采用 ARM®Cortex®-M4F 内核，CPU 主频高达 150MHz，配备 1 个采样率高达 5.33Msps 的 12 位 24 通道高速 ADC。能够加速 IMU 姿态解算、力反馈控制以及滤波算法。该系列集成丰富的外设接口，可高效处理 IMU、力传感器、LiDAR 数据，实现实时数据同步与融合。内置高速 ADC 能够精准采样触觉、压力和扭矩传感器数据，提升交互体验。

雅特力科技指出，未来人形机器人的电机控制将朝着高精度、高响应、多电机协同、低功耗小体积方向发展，从而实现更自然的动作控制和更长的续航时间。在传感技术方面，机器人将依赖 IMU、力传感器、触觉、视觉、LiDAR 等多传感器融合，实现更智能的环境感知和人机交互。未来芯片的发展将围绕高性能计算、AI 赋能、低功耗优化以及多传感器融合展开，推动人形机器人朝着更智能、更精准、更节能的方向发展。

为顺应这一发展趋势，雅特力将通过高性能 MCU、电机控制优化、AI 感知处理等进行平台建设，并在软件算法等方面进行技术布局，提供高性价比的芯片解决方案。针对电机控制，将持续优化 FOC、高速 PWM、智能功耗管理等关键技术，提升机器人动作的流畅度与能效。在传感处理方面，将加强 IMU 和力传感等芯片适配，并优化 EtherCAT 等高速接口与 AI 计算支持，提高机器人的环境感知能力。此外，还将加速 AIoT 生态建设，支持机器人在云端与边缘设备之间实现智能协同，为行业客户提供更完整的软硬件一体化解决方案，助力人形机器人实现规模化落地。​