图示1-大联大世平以NXP产品为核心的11自由度灵巧手方案的展示板图

当前，全球机器人产业正加速从工业机械臂向具身智能方向演进。在此过程中，市场对机器人末端执行器的能力需求已发生根本性转变，其不仅需满足基础的抓取功能，更要求具备类人手的精细操作能力，灵活完成捏、握、钩等复杂动作，并同步实现高精度的实时力觉反馈，为人机协作与泛化操作奠定关键基础。针对这一趋势，大联大世平推出以NXP i.MX RT1189 MCU为核心，搭载NXP TJA1103以太网收发器、TJA1462 CAN收发器、华邦电子（Winbond）W25Q64J NOR Flash、安森美（onsemi）CAT24C32 EEPROM、艾迈斯欧司朗（ams OSRAM）AS7100光学压力传感器以及圣邦微（SG Micro）SGM61620 DC/DC转换器、SGM2048C线性稳压器的11自由度灵巧手方案。

图示2-大联大世平以NXP产品为核心的11自由度灵巧手方案的场景应用图

i.MX RT1189是一款采用双核异构架构的处理器，其搭载主频为800MHz的Arm^® Cortex^®-M7核心与240MHz的Cortex^®-M33核心，兼具高实时响应与灵活任务处理能力。该芯片内置1.5MB的大容量SRAM，并配备极为丰富的外设资源，包括2个采样率达3.5Msps的高速ADC模块和4个16位FlexPWM模块，每个模块有8路独立PWM通道，可轻松应对多电机与多传感器的并发控制需求，实现对灵巧手电机的精确控制。在通信方面，i.MX RT1189充分兼容主流工业现场总线协议，不仅集成2个EtherCAT控制器、3个CAN-FD接口、6个SPI及6个I²C总线，而且内置1个1Gbps Ethernet MAC，支持TSN功能，具有5端口（4个外部 + 1个内部）TSN交换机，为构建高实时性、高可靠性的工业互联系统提供强大的硬件基础。

图示3-大联大世平以NXP产品为核心的11自由度灵巧手方案的方块图

本方案总驱动自由度达11个，其中包含6个主动自由度，采用连杆与蜗轮蜗杆传动方式，整手最大钩握负载可达40公斤。其指尖部分通过搭载光学压力传感器，能够实时感知抓握力大小，实现针对不同物体的精准力控抓取。

图示4-大联大世平以NXP产品为核心的11自由度灵巧手方案的上位机

方案特点：

Ÿ 高自由度：11DOA，6DOF；

Ÿ 高通信速度：100M EtherCAT通信，兼容CAN-FD；

Ÿ 高开放性：软硬件设计、GUI、API。

方案功能：

Ÿ 采用FOC算法，实现多自由度灵巧手的精确控制；

Ÿ 完整的上位机功能；

Ÿ 实现多种手势控制：握拳、张开、胜利、完美、点赞、数字等；

Ÿ 多电机参数精准控制，包含电流、速度、角度等；

Ÿ 实时监控电机状态：电流、温度、速度、角度等；

Ÿ 光学压力感知，实时监控指尖触摸力；

Ÿ 板子温度、母线电压等系统状态的实时监控。

关键器件：

主控：NXP RT1189

Ÿ 双核处理器：Cortex-M7@800MHz，Cortex-M33@240MHz；

Ÿ 内置1.5MB SRAM；

Ÿ 2个高速ADC模块@3.5Msps，共30路ADC；

Ÿ 4个16位FlexPWM模块，每个模块有8路独立PWM通道；

Ÿ 2个EtherCAT、3个CAN-FD、6个SPI、6个I²C；

Ÿ 内置1个1Gbps Ethernet MAC，支持TSN功能；

Ÿ 支持5端口（4个外部 + 1个内部）TSN交换机，内置1Gbps TSN MAC。

Ethernet PHY：NXP TJA1103

Ÿ 支持100BASE-T1、1对双绞线、抗干扰性强、无需变压器、增强型监控与诊断功能；

CAN-FD Transceiver:NXP TJA1462

Ÿ 具备CAN信号增强功能（SIC），支持高达8Mbps通信。

光压力传感器：ams OSRAM AS7100

Ÿ 集成红外LED发射端、PD接收端、20bit高精度ADC、极强的抗电磁干扰能力。

随着机器人应用场景从工业产线向更广泛的商业与家庭服务延伸，末端执行器的精细化控制能力正成为决定产品竞争力的核心要素。未来，大联大将持续深耕具身智能赛道，携手产业链上下游伙伴，助推机器人迈向精细化自主操作的时代。