聚焦具身智能底层算力,芯原详解机器人全链路IP解决方案
2026-07-03
14:39:08
来源: 互联网
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7月3日,在芯原股份(VeriSilicon)举办的“具身机器人:感知·计算·行动”专题技术研讨会上,芯原股份首席战略官、执行副总裁、IP事业部总经理戴伟进发表了《机器人技术基石:从传感器到AI》的主旨分享。

芯原股份首席战略官、执行副总裁、IP事业部总经理戴伟进
戴伟进率先抛出行业核心观点,厘清市场普遍存在的认知误区:“很多行业从业者认为,机器人的核心价值在于堆砌 AI 算力,但我们经过大量落地实践得出结论:一台机器人的价值,从来不取决于搭载了多少 AI 模型,而在于能否极速、精准地把多传感器融合数据转化为安全、智能的动作。”
在他看来,机器人、车载智能、AR/AI 眼镜底层技术逻辑高度同源,但机器人场景挑战更严苛:汽车行驶环境相对规整,而家用、商用、人形机器人需要持续移动、动态避障、应对强光、反光、复杂杂物等多变环境,同时机身轻量化、电池容量受限,对延迟、功耗、内存带宽三大指标提出极致要求。
人形机器人是行业长期终极目标,但产业落地遵循循序渐进路线。现阶段清洁机器人、陪护机器人、商用导引机器人、工业无人机已经实现规模化交付,能够实实在在为客户创造价值。产业不必盲目追求全功能人形产品,优先复用成熟视觉、AI、视频处理技术,基于现有芯片体系打造轻量化、可量产的机器人方案,才是更务实的发展路径。”
戴伟进表示,轻量化机器人可实时追踪人物、动态跨越障碍,输出流畅电影级成像,背后正是成熟多模态感知与低延迟计算技术的落地验证。
他进一步拆解机器人计算架构逻辑:机器人本质是一台移动式人工智能设备,算力体系并非单一 NPU,而是 CPU、GPU、NPU、ISP、VPU、DSP 异构协同的混合计算平台;同时计算不能全部堆在设备端,需要端云分层协同。而端云交互最大瓶颈在于数据传输时延,超高压缩比、无DDR低延迟架构,是打通端云协同、保障机器人实时响应的关键赋能技术。
核心技术突破:解决机器人低功耗低延迟痛点
针对机器人高带宽、高功耗、高时延的行业共性难题,芯原自研的FLEXA核心技术,也是芯原机器人IP体系差异化核心壁垒。
据戴伟进介绍,“传统机器人视觉、AI处理链路需要频繁读写外部DDR内存,数据搬运带来巨大功耗与毫秒级延迟,一旦遇到高速移动、动态避障场景,极易出现感知滞后、动作失控。我们推出 FLEXA 全链路无 DDR 解决方案,实现分段式片上 SRAM 数据流处理、硬件并行执行,ISP、NPU、GPU、VPU、显示处理器之间可直接互通数据,全程无需外部 DDR 参与数据中转。”

基于FLEXA技术打造的一体化IP子系统,可实现三重核心优势:
1.极致低时延 AI 计算:多传感器数据并行处理,消除DDR读写带来的传输延迟,适配机器人实时避障、动态追踪需求;
2.超低功耗运行:大幅削减内存访问功耗,适配小型轻量化机器人、可穿戴类人形设备;
3.一体化流式处理:从传感器成像、AI 推理、视频编码到屏幕显示全链路打通,分段处理数据流,适配声音、触控、视觉多模态融合场景同花顺财经。
据介绍,这套DDR-Less方案已在多款可穿戴、小型移动设备完成验证,迁移至机器人场景后,能完美解决多模态传感数据同步、时序匹配难题。同时芯原配套统一帧缓冲压缩技术,端侧传感数据压缩率大幅提升,端云交互延迟可控制在极低区间,兼顾本地实时运算与云端大模型协同推理。
除FLEXA架构创新外,深耕DSP领域二十余年的技术积累,成为芯原机器人方案另一重支撑。同时,机器人需要专用图像增强、光线优化算法,商用服务机器人常工作在强光、反光大理石地面等恶劣光照环境,家用陪护机器人需要细腻流畅的表情动画显示,芯原DSP+AI融合方案搭载SRE日光可读增强、LTM局部对比度映射技术,在直射阳光下也能还原清晰画面,搭配FLEXA高速低延迟显示接口,保障高刷新率、高色准的机器人交互屏幕输出效果。
全栈IP矩阵,适配全品类机器人落地
在演讲中,戴伟进展示了芯原面向机器人的全链路IP产品矩阵,形成从3D空间感知、AI推理、视频编解码到人机交互显示的完整技术闭环,实现机器人感知、决策、反馈全流程打通,支撑量产落地。
其中,在分层AI计算NPU产品线,芯原能够覆盖全算力梯度,芯原 VIP9X00 系列 NPU 构建分层算力体系,适配不同形态机器人差异化需求:
- PICO/Nano 超低功耗系列:芯片面积最小,常驻低功耗推理,适配小型家用陪护、桌面机器人;
- 嵌入式内存计算 VIP9X00:紧密耦合终端应用,兼顾性能与功耗,是主流商用机器人主力方案;
- 边缘服务器级 CC9X00CC:搭配 3D 堆叠内存、Chiplet 架构,高算力 GPGPU+NPU 异构组合,适配大模型本地部署、人形机器人复杂环境决策;
- 云端 CC9X00TC:支撑大模型训练,实现端云分层算力协同。

整套 NPU 原生支持多模态融合、Transformer 硬件加速,搭配芯原标准化 API 开发框架,降低客户机器人 AI 应用开发门槛,可快速复用汽车、AR 眼镜成熟开发工具链,缩短芯片量产周期。
据介绍,芯原 VPU 服务全球前 20 云厂商中 7 家、国内头部互联网企业与多家新能源车企,视频编解码低功耗、高压缩特性适配机器人实时画面回传、远程操控;

专属机器人显示处理器 IP 针对性优化两大场景:面向商用导引机器人,强化强光环境可视性、色彩精准度;面向家用陪伴机器人,依托 FLEXA 高速接口实现高刷流畅动画,提升机器人表情交互表现力,完整补齐机器人 “感知 - 决策 - 交互” 技术闭环。
软硬协同构建开放生态,加速机器人商业化量产
戴伟进在分享最后阐述芯原落地思路:芯原不单单提供单一硬件 IP,而是打造中心化异构计算架构,将 AI 深度嵌入整条处理流水线,同时打通硬件 IP 与软件工具链,提供标准化开发框架,规避客户重复开发成本。
“我们所有功能 IP 均可按需弹性扩展,通过 ISP、NPU、GPU、VPU、DSP、显示处理器自由组合,为清扫、商用、人形、无人机等不同品类机器人定制差异化算力平台。目前我们正与多家行业头部客户深度协同,基于整套 IP 矩阵推进机器人芯片量产落地,已有多款搭载芯原全套视觉与 AI IP 的产品实现市场交付。”

芯原股份首席战略官、执行副总裁、IP事业部总经理戴伟进
戴伟进率先抛出行业核心观点,厘清市场普遍存在的认知误区:“很多行业从业者认为,机器人的核心价值在于堆砌 AI 算力,但我们经过大量落地实践得出结论:一台机器人的价值,从来不取决于搭载了多少 AI 模型,而在于能否极速、精准地把多传感器融合数据转化为安全、智能的动作。”
在他看来,机器人、车载智能、AR/AI 眼镜底层技术逻辑高度同源,但机器人场景挑战更严苛:汽车行驶环境相对规整,而家用、商用、人形机器人需要持续移动、动态避障、应对强光、反光、复杂杂物等多变环境,同时机身轻量化、电池容量受限,对延迟、功耗、内存带宽三大指标提出极致要求。
人形机器人是行业长期终极目标,但产业落地遵循循序渐进路线。现阶段清洁机器人、陪护机器人、商用导引机器人、工业无人机已经实现规模化交付,能够实实在在为客户创造价值。产业不必盲目追求全功能人形产品,优先复用成熟视觉、AI、视频处理技术,基于现有芯片体系打造轻量化、可量产的机器人方案,才是更务实的发展路径。”
戴伟进表示,轻量化机器人可实时追踪人物、动态跨越障碍,输出流畅电影级成像,背后正是成熟多模态感知与低延迟计算技术的落地验证。
他进一步拆解机器人计算架构逻辑:机器人本质是一台移动式人工智能设备,算力体系并非单一 NPU,而是 CPU、GPU、NPU、ISP、VPU、DSP 异构协同的混合计算平台;同时计算不能全部堆在设备端,需要端云分层协同。而端云交互最大瓶颈在于数据传输时延,超高压缩比、无DDR低延迟架构,是打通端云协同、保障机器人实时响应的关键赋能技术。
核心技术突破:解决机器人低功耗低延迟痛点
针对机器人高带宽、高功耗、高时延的行业共性难题,芯原自研的FLEXA核心技术,也是芯原机器人IP体系差异化核心壁垒。
据戴伟进介绍,“传统机器人视觉、AI处理链路需要频繁读写外部DDR内存,数据搬运带来巨大功耗与毫秒级延迟,一旦遇到高速移动、动态避障场景,极易出现感知滞后、动作失控。我们推出 FLEXA 全链路无 DDR 解决方案,实现分段式片上 SRAM 数据流处理、硬件并行执行,ISP、NPU、GPU、VPU、显示处理器之间可直接互通数据,全程无需外部 DDR 参与数据中转。”

基于FLEXA技术打造的一体化IP子系统,可实现三重核心优势:
1.极致低时延 AI 计算:多传感器数据并行处理,消除DDR读写带来的传输延迟,适配机器人实时避障、动态追踪需求;
2.超低功耗运行:大幅削减内存访问功耗,适配小型轻量化机器人、可穿戴类人形设备;
3.一体化流式处理:从传感器成像、AI 推理、视频编码到屏幕显示全链路打通,分段处理数据流,适配声音、触控、视觉多模态融合场景同花顺财经。
据介绍,这套DDR-Less方案已在多款可穿戴、小型移动设备完成验证,迁移至机器人场景后,能完美解决多模态传感数据同步、时序匹配难题。同时芯原配套统一帧缓冲压缩技术,端侧传感数据压缩率大幅提升,端云交互延迟可控制在极低区间,兼顾本地实时运算与云端大模型协同推理。
除FLEXA架构创新外,深耕DSP领域二十余年的技术积累,成为芯原机器人方案另一重支撑。同时,机器人需要专用图像增强、光线优化算法,商用服务机器人常工作在强光、反光大理石地面等恶劣光照环境,家用陪护机器人需要细腻流畅的表情动画显示,芯原DSP+AI融合方案搭载SRE日光可读增强、LTM局部对比度映射技术,在直射阳光下也能还原清晰画面,搭配FLEXA高速低延迟显示接口,保障高刷新率、高色准的机器人交互屏幕输出效果。
全栈IP矩阵,适配全品类机器人落地
在演讲中,戴伟进展示了芯原面向机器人的全链路IP产品矩阵,形成从3D空间感知、AI推理、视频编解码到人机交互显示的完整技术闭环,实现机器人感知、决策、反馈全流程打通,支撑量产落地。
其中,在分层AI计算NPU产品线,芯原能够覆盖全算力梯度,芯原 VIP9X00 系列 NPU 构建分层算力体系,适配不同形态机器人差异化需求:
- PICO/Nano 超低功耗系列:芯片面积最小,常驻低功耗推理,适配小型家用陪护、桌面机器人;
- 嵌入式内存计算 VIP9X00:紧密耦合终端应用,兼顾性能与功耗,是主流商用机器人主力方案;
- 边缘服务器级 CC9X00CC:搭配 3D 堆叠内存、Chiplet 架构,高算力 GPGPU+NPU 异构组合,适配大模型本地部署、人形机器人复杂环境决策;
- 云端 CC9X00TC:支撑大模型训练,实现端云分层算力协同。

整套 NPU 原生支持多模态融合、Transformer 硬件加速,搭配芯原标准化 API 开发框架,降低客户机器人 AI 应用开发门槛,可快速复用汽车、AR 眼镜成熟开发工具链,缩短芯片量产周期。
据介绍,芯原 VPU 服务全球前 20 云厂商中 7 家、国内头部互联网企业与多家新能源车企,视频编解码低功耗、高压缩特性适配机器人实时画面回传、远程操控;

专属机器人显示处理器 IP 针对性优化两大场景:面向商用导引机器人,强化强光环境可视性、色彩精准度;面向家用陪伴机器人,依托 FLEXA 高速接口实现高刷流畅动画,提升机器人表情交互表现力,完整补齐机器人 “感知 - 决策 - 交互” 技术闭环。
软硬协同构建开放生态,加速机器人商业化量产
戴伟进在分享最后阐述芯原落地思路:芯原不单单提供单一硬件 IP,而是打造中心化异构计算架构,将 AI 深度嵌入整条处理流水线,同时打通硬件 IP 与软件工具链,提供标准化开发框架,规避客户重复开发成本。
“我们所有功能 IP 均可按需弹性扩展,通过 ISP、NPU、GPU、VPU、DSP、显示处理器自由组合,为清扫、商用、人形、无人机等不同品类机器人定制差异化算力平台。目前我们正与多家行业头部客户深度协同,基于整套 IP 矩阵推进机器人芯片量产落地,已有多款搭载芯原全套视觉与 AI IP 的产品实现市场交付。”
责任编辑:SemiInsights
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