【awinic inside】艾为扫地机器人应用方案助力云鲸新一代旗舰产品

近期，云鲸智能发布新一代旗舰产品——全智能清洁机器人逍遥001和智能洗地机S2，主打智能化清洁和友好人机交互。其中，逍遥001创新发布双目AI高精度识别（避免误卷数据线等细小物品）、NarGPT大模型实现自然语音交互等功能，引领清洁机器人智能化的新高度。

图1 全智能清洁机器人

云鲸逍遥001

图2 智能洗地机

云鲸S2

两款旗舰机器人均采用多颗艾为电子产品，以高质量的性能助力人机交互、马达驱动、通用器件等模块。

人机交互

艾为电子的人机交互方案经过多年积累，拥有容式按键、呼吸灯驱动、音频PA等系列化丰富产品线，能为客户不同方案需求提供匹配产品。

01

容式按键

随着消费者对扫地机器人自清洁程度、耐用年限、美观程度需求的提升，容式按键带来的一体化设计和防尘、防水效果越来越受到欢迎。图3 逍遥001基站按键艾为电子的电容检测SoC系列产品集成艾为“大禹”防水防汗算法、支持手势识别，助力云鲸系列产品实现家人友好的基站设计。 

图4 电容检测SoC应用电路图

• 3/5/8通道 高灵敏度 自容&互容式触控

电容分辨率：1aF

补偿电容：220pF

按键/接近/滑动等手势检测

高性能自适应温补算法

防水防汗 (大禹算法）

支持GPIO/PWM

支持程序客制化/OTA

• I²C接口：400 kHz, 地址可扩展 
• VCC范围：2.7~3.6V
• 内存：16kB Flash，8kB RAM
• 封装：

FCDFN 1.6mm×1.0mm×0.55mm-8L

DFN 2.1mm×1.8mm×0.55mm-10L

WLCSP 1.75mm×1.19mm×0.57mm-15B

QFN 3.0mm×3.0mm×0.55mm-24L

02

呼吸灯

灵动的呼吸灯不仅能指示工作状态，更能提升机器人的人性化体验和科技感。随着语音控制等智能化功能的引入，呼吸灯能够更直观地为主机和基站打造人机交互“芯”体验。艾为灯语呼吸灯驱动系列产品经过十余年耕耘，产品覆盖3~216通道，提供驱动芯片+艾为蒙赛尔呼吸效果等灯效算法+软件调试的全方位服务，便于客户的方案实现，已在多家头部厂商导入量产。更多关于艾为灯语的介绍，请回顾《【技术帖】艾为灯语点亮科技生活，照亮艺术之美》。呼吸灯效展示36通道高性能直驱型呼吸灯驱动系列简介如下：

图5 36通道直驱型呼吸灯驱动应用电路图

• 可驱动36颗LED / 12颗RGB，单路1680万级电流
• ±5%高精度电流
• EMI和音频噪声抑制
• 开路/短路检测
• 自主呼吸模式，节省主控功耗
• 通信接口：400kHz I2C
• 电源范围:  2.7V~5.5V，地址可扩展
• 封装：QFN 5mm×5mm×0.75mm-44L

03

音频

语音互动也是重要的人机交互方式。在语音助手对话的基础功能上，近两年发布的部分机型将实时视频通话作为新的亮点，对音频链路提出了新需求。随着主控平台进行AI升级，数字音频接口（I²S）逐步成为趋势。另外，洗地机应用场景特点：使用时环境音较大、使用群体多为家中长辈等，对于大音量音频功放也提出了需求。

图6 云鲸逍遥001语音智能助手

艾为全系列音频功放，覆盖模拟、数字接口、1W~5W输出功率，适配各种应用场景需求。

图7 艾为音频功放产品系列

图8 模拟音频功放应用电路图

• EEE功能，显著降低EMI干扰

• 优秀的“Pop-Click”抑制与RNS（射频TDD噪声抑制）功能

• 0.008%THD+N（输出功率0.4W，VDD=4.2V）

• VDD电源范围：2.5V~5.5V

• 保护功能：过流保护，过温保护等

• 纤小封装：FCQFN 1.5mm×1.5mm×0.55mm-9L

马达驱动

智能化扫地机器人需要应对不同清洁场景，例如用户只扫不拖的清洁需求、遇到地毯场景等，都需要将拖布进行抬升。另外，为应对墙角踢脚线等传统清洁难点，新一代扫地机器人普遍都会配备带升、降功能的边刷或滚刷，识别到墙角清洁时自动放下，显著提升清洁覆盖率。艾为直流马达驱动提供集成化方案、最大1.9A驱动电流，完美解决拖布和滚刷升/降的应用需求。 图9 逍遥001智能拖布抬升功能

图10 直流马达驱动应用电路图

• RDSON (HS + LS)：340mΩ
• 1.9A最大驱动电流
• VDD电源范围：0V~12V
• VCC电源范围：1.8V~5.5V
• 超低Sleep Mode功耗：120nA
• 封装：DFN 2mm×2mm×0.75mm-8L
• 保护功能：短路保护，过温保护，UVLO

通用器件

艾为电子的LDO系列产品应用广泛，助力云鲸产品实现内部1.8V、3.3V电源需求。 

图11 低压LDO应用电路图

• 输入电压范围：1.4V~5.5V

• 固定输出电压值：1.1V, 1.2V, 1.8V, 2.5V, 2.8V, 3.0V, 3.3V

• 额定输出电流值：300mA

• 静态功耗：典型值50μA

• 关断功耗：典型值0.1μA

• PSRR：典型值90dB (IOUT=30mA, freq=1kHz, 1.8V输出)

• Noise：典型值33μVrms(IOUT=30mA, BW=10Hz to 100kHz, 1.8V输出)

• 内置输出短路保护，短路到地时输出120mA

• 封装：DFN 1mm×1mm×0.37mm-4L，SOT 23-5L

艾为电子扫地机器人产品布局

扫地机器人市场的蓬勃发展带来了方案和体验的不断更新，艾为电子基于人机交互、智能检测、马达驱动和通用器件四大应用场景推出相应的产品组合方案，为品牌和用户提供便捷、可靠的使用体验。作为国内模拟IC的领导厂商之一，艾为电子已与科沃斯、石头、追觅、云鲸、iRobot等多家头部扫地机器人品牌合作，并将持续推出更多更新规格的产品，更好匹配扫地机器人的应用需求，为扫地机器人市场的发展提供助力。 图12 艾为扫地机器人应用框图更多关于艾为扫地机器人方案介绍，请回顾：《艾为推出扫地机器人应用方案，人机交互、智能检测等四大产品组合，助力品质生活 》

- 关于云鲸智能 -

云鲸智能成立于2016年，作为清洁机器人相对年轻的玩家，凭借对应用场景、人机交互等方面的深入理解和潜心研发，迅速成长为行业头部，并保持产品竞争力和市场业绩的快速进步。进入AI时代，相信云鲸对智能化趋势和应用的理解会帮助其推出更多更加符合消费者需求的产品。*本文部分图片来源于网络，版权归原作者所有，如涉及版权问题，请联系“艾为之家”微信后台交涉相关问题。

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