瑞萨工博会展示MCU/MPU工业方案,覆盖边缘AI与伺服控制

工业智能化推动芯片方案整合
工业自动化、机器人、边缘AI与新能源等场景对实时控制、能效和智能感知的要求不断提升,单一芯片已难以满足系统级需求。在第26届中国国际工业博览会上,瑞萨电子以“智能、创新、协同——瑞萨MCU/MPU引领工业核心未来”为主题,集中展示了面向工业场景的多款创新产品与落地方案,覆盖工业自动化、边缘AI、机器人、HMI人机交互与新能源等热门赛道。
边缘视觉与人机交互
在边缘视觉领域,瑞萨展出了基于RA8P1的人脸检测方案。RA8P1搭载采用Armv8.1-M架构的Arm Cortex-M85内核,支持Helium M型矢量扩展,CoreMark基准测试性能超过6 CoreMark/MHz;借助Helium技术,相关DSP与ML工作负载相较基于Cortex-M7的实现可获得最高4倍的性能提升。该芯片还集成Arm Ethos-U55 NPU硬件AI加速器,为人脸检测提供片上推理加速。方案中,摄像头捕获图像后,轻量级神经网络YOLO-fastest利用片上NPU完成实时人脸检测运算,检测结果同步显示在LCD屏幕上并自动标注边界框。
人机交互方面,基于RA8D2的LVGL HMI解决方案同样采用Cortex-M85内核,芯片集成硬件2D图形加速器,支持Alpha混色、抗锯齿等功能;搭载摄像头接口Capture Engine Unit (CEU),支持最高1280×720分辨率显示与7英寸MIPI接口TFT-LCD。搭配专用图形开发工具,可实现单芯片高清显示控制,简化HMI硬件设计。
安全检测与电机健康管理
瑞萨展出了基于RA6M5、与Reality AI工具开发的AFCI拉弧检测方案。在光伏系统场景下,8ms观察窗口预报准确率达99.2%,16ms观察窗口预报准确率达99.7%,采样率250kHz,推理时间仅10ms@200MHz;在储能系统场景下,8192采样点下预报准确率达96.4%,采样率500kHz,推理时间仅40ms@240MHz。
针对工业电机控制与设备健康管理,基于RA6T2 MCU的电机异常检测方案搭载240MHz Arm Cortex-M33内核,运行时CPU负载低于1%,无需额外增加传感器即可完成异常检测。借助Reality AI工具,开发人员可基于采集的电机信号数据分析特征并生成AI模型。示例模型仅占用6KB Flash与6KB RAM,推理耗时1.38ms,检测准确度超过90%。该方案适合变频器、伺服系统、泵阀设备等场景,有助于以较低成本实现设备状态监测和预测性维护。
机器人与伺服控制
运动控制领域,瑞萨重点展示了基于RA8T2高性能MCU的EtherCAT双轴伺服及机器人关节控制方案。该方案支持0.4kW×2轴电机功率输出,采用位置、速度、转矩三环控制,并配备EtherCAT工业以太网通信接口,兼容多摩川绝对值编码器,内置过流、过压、过热等多重安全保护机制。RA8T2面向高实时电机控制与工业网络应用,具备强算力、丰富外设与工业以太网能力,可广泛应用于伺服驱动、变频器、远程I/O以及机器人电机控制等场景。
系统级能力扩展
本次工博会,瑞萨还展示了基于RA6T2的48V 1kW逆变器参考设计、RZ/G2L+RA6M5工业网关方案、RZ/T2H 9轴电机控制方案等更多产品组合。这些方案共同构成瑞萨在工业领域的系统级能力:RA8P1面向边缘AI与智能感知,RA6M5/RA6T2面向安全检测与电机健康管理,RA8T2面向高实时伺服与机器人控制,RA8D2面向工业HMI显示,RZ系列MPU则承担更复杂的多轴控制与工业网络任务。
总体来看,瑞萨正以MCU/MPU为核心,通过产品组合、算法、开发工具及参考设计,支持AI推理、电机控制、工业通信、HMI显示与新能源安全检测等应用。对于工业自动化、机器人、边缘AI和新能源客户而言,这种“芯片+算法+工具链+参考设计”的组合,有助于降低系统开发难度,加快从原型验证到量产落地的进程。
来源:电子发烧友





