瑞萨电子亮相2026上海工博会,全栈方案赋能工业智造新升级

2026-10-21 20:08:00 来源: 李晨光
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近年来,在制造业数字化、智能化升级加速的背景下,工业系统正朝着更高性能、更强实时性、更可靠连接和更高能效的方向演进。
 
在此背景和趋势下,2026年10月12-16日,第26届中国国际工业博览会(CIIF 2026)在上海国家会展中心盛大举办。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,亮相本届上海工博会,依托在嵌入式处理、模拟、电源及连接领域的深厚积累,通过丰富的MCU/MPU产品组合、工业网络技术、智能感知与电机控制能力,集中展示了覆盖工业自动化、边缘AI、机器人、人机界面(HMI)、新能源等领域的多款芯片产品和解决方案,为客户提供从边缘计算到执行控制的完整支持。
 

RA8D2基于LVGL的显示方案:重塑人机交互体验 

在人机界面(HMI)展区,瑞萨展出了基于RA8D2 MCU的LVGL显示方案,以单芯片架构完成高清显示控制与图形加速,广泛适配设备控制、生产监控、安全联锁、数据记录等典型工业场景。
 

据介绍,该方案搭载高性能Arm® Cortex®-M85内核MCU,主频最高可达1GHz,是当前工业级MCU中的第一梯队算力水平。芯片原生集成MIPI DSI、LCD控制器接口,无需额外显示桥接芯片,可直接驱动高清显示屏;存储配置上配备1MB MRAM与2MB SRAM的大容量存储组合,能够支撑复杂UI界面与多任务数据的缓存需求,保障画面流畅无卡顿。
 
图形处理层面,RA8D2内置硬件2D图形加速器,支持Alpha混色、抗锯齿等专业图形功能,可大幅降低CPU在图形渲染上的负载;同时集成摄像头接口CEU,支持视觉数据的采集与预处理,为带视觉检测功能的工业终端提供了一体化硬件基础。
 
软件生态方面,搭载瑞萨MCU/MPU可免费支持Segger emWin和Microsoft GUIX两大主流图形软件,同时原生适配LVGL GUI工具,搭配强大的PC端图形设计工具,可帮助工程师快速完成UI界面开发、调试与部署,显著缩短工业HMI产品的上市周期。
 
对于工业设备厂商而言,RA8D2单芯片显示方案既减少了外围元器件数量、降低了硬件BOM成本,又凭借工业级温度范围与高可靠性设计,适配工厂复杂的环境与长时间运行需求,是工业控制面板、生产线监控终端、安全操作界面等设备的优选控制方案。
 
RA8T2 EtherCAT双轴伺服与人形机器人关节方案:定义运动控制高实时性基准 

在运动控制与机器人展区,瑞萨带来了基于RA8T2高性能MCU的两大工业级方案—EtherCAT双轴伺服控制方案与人形机器人关节控制方案,覆盖通用工业伺服与高端机器人两大应用场景。
 
RA8T2 EtherCAT双轴伺服控制方案专为工业伺服场景优化,核心采用RA8T2高性能MCU,搭载1GHz Arm® Cortex®-M85 + 250MHz Arm® Cortex®-M33双内核架构,配备1MB MRAM与2MB SRAM存储资源,同时集成EtherCAT slave、CAN-FD、I3C、OSPI等丰富工业通信接口,单芯片即可完成运动控制、实时通信与外设管理。
 
控制性能上,方案支持0.4kW×2轴电机功率输出,采用位置/速度/转矩三环控制方式,可实现高精度、高响应的电机调节;配备标准EtherCAT工业以太网通信接口,兼容多摩川绝对值编码器,能够满足产线设备对同步性与定位精度的严苛要求。同时方案内置过流、过压、过热多重安全保护机制,全面提升工业现场运行的可靠性。
 
据介绍,该方案可广泛应用于伺服控制系统、变频器、远程I/O模块以及机器人马达控制等场景,帮助设备厂商简化硬件设计、提升系统集成度,同时降低多轴控制系统的开发门槛。
 
针对人形机器人关节对算力、集成度与可靠性的多重需求,瑞萨基于RA8T2 MCU推出了专用关节控制方案,在单芯片上实现伺服驱动、编码器采集与工业通信的一体化。
 
该方案核心优势体现在三大维度:
 
- 强算力双内核:1GHz Cortex®-M85负责核心运动控制算法,250MHz Cortex®-M33处理通信与外设任务,搭配16位高速ADC与32位高分辨率PWM定时器,可实现高精度的电流采样与电机转矩控制,满足关节控制的实时性要求;

- 高集成硬件设计:针对机器人关节优化的高集成度PCB,同时具备伺服电机控制与双编码器功能,编码器精度最高可达15位,在有限的关节空间内实现了完整的控制功能,助力机器人关节小型化、轻量化;

- 成熟可靠的软件栈:提供经过市场验证的EtherCAT通信协议与先进电机控制算法,无需客户从零开发协议与控制逻辑,可大幅缩短人形机器人关节的开发周期,保障产品落地后的运行稳定性。 

该方案可直接应用于人形机器人关节控制、协作机器人伺服模组等场景,是瑞萨切入人形机器人核心零部件赛道的重要技术布局。
 
基于RA6T2的逆变器参考设计:单芯片赋能高效新能源电能变换 

在新能源展区,瑞萨电子展示了基于RA6T2的48V 1kW逆变器参考设计,以高集成度的单芯片控制架构实现高效、高可靠的 DC-AC电能变换,为新能源终端厂商提供开箱即用的量产级设计参考。
 

据了解,该方案基于瑞萨RA系列MCU产品RA6T2,采用单极性SPWM控制方法与PID闭环算法,实现了48V DC到220V AC的1kW逆变,整机效率大于95%。RA6T2将Arm® Cortex®-M33内核与用于电机控制的硬件加速器以及高速120MHz闪存相结合,并支持TrustZone安全特性,为电源控制提供充足算力与安全保障,可实现下一代高速、高响应电机算法及先进数字电源算法,并提高通信处理等并行性。
 
同时,芯片针对电力电子场景做了深度外设优化:
 
- 内置TFU与IIR滤波器硬件加速单元,可大幅降低数字控制算法的CPU负载,让内核在运行电源控制算法的同时,并行处理通信、状态监测等任务,提升系统整体实时性;

- 集成丰富高精度模拟外设:包含两路12位ADC、12位DAC、高速比较器与可编程增益放大器(PGA),无需额外外挂采样与信号调理芯片,即可完成电压、电流的高精度采样与闭环控制;

- 配备高分辨率PWM定时器,支持七种互补PWM载波生成方式,占空比调节分辨率可达156皮秒,可精准实现SPWM等多种先进电源控制算法;同时集成10通道通用定时器(GPT)、异步定时器与看门狗定时器,全面覆盖电源系统的时序控制、故障保护需求。 

基于这些特性优势,该方案可广泛应用于不间断电源、家庭储能、便携式储能及分布式PV逆变等场景,为新能源电源设备提供高效、紧凑的参考设计支持。
 
边缘人工智能:三大AI方案落地工业场景,端侧智能再升级 

在边缘人工智能展区,瑞萨电子集中展示了基于RA系列MCU的三大端侧AI解决方案——人脸检测、拉弧检测与电机异常检测,覆盖工业视觉、新能源安全、设备预测性维护三大核心场景,推动AI能力在工业端侧的规模化落地。
 

其中,人脸检测方案基于瑞萨RA8P1 MCU与RUHMI框架打造,依托芯片内置的Arm® Ethos™-U55 NPU硬件加速单元,运行轻量级YOLO-fastest神经网络,实现端侧实时人脸检测。
 
据介绍,该方案采用全链路优化的视觉处理架构:摄像头采集图像后,先经片上预处理单元裁剪、缩放后再送入NPU完成推理,最终输出检测结果并在LCD屏幕实时标注人脸边界框。整套流程单芯片即可完成,无需额外AI加速芯片,可广泛应用于智能门禁终端前端、智能家居交互终端、安防监控人脸存在检测等场景,在保证检测精度的同时大幅降低硬件成本与系统功耗。
 
基于RA6平台的AFCI拉弧检测方案,以RA6M5 MCU为控制核心,针对光伏、储能两大新能源场景的直流拉弧故障检测需求,实现了高准确率与极速响应的兼顾。
 
AI电机异常检测方案搭载RA6T2 MCU,依托240MHz Arm® Cortex®-M33内核与瑞萨Reality AI开发工具链,无需额外增设传感器,仅通过电机本身的电信号分析即可实现运行异常检测,大幅降低工业设备预测性维护的AI落地门槛。
 
高端运动控制与工业互联:构建工业控制全栈能力 

在工业自动化核心控制展区,瑞萨电子带来了基于RZ系列MPU的标杆方案——RZ/T2H 9轴电机控制方案与RZ/G2L+RA6M5工业网关及实训平台,以“MPU应用处理+MCU实时控制”的分层架构,覆盖高端多轴运动控制、工业边缘网关与分布式控制场景,展现了从芯片到系统的完整工业控制技术栈。
 

RZ/T2H是瑞萨面向工业应用打造的电机控制及多协议工业网络专用微处理器,凭借强大的应用处理能力与硬实时性能,单芯片即可实现高达9轴电机的高速、高精度控制,同时原生支持多主从工业网络通信,可直接适配可编程逻辑控制器(PLC)、运动控制器、分布式控制系统(DCS)、计算机数控(CNC)等高端工业装备。
 
RZ/G2L+RA6M5工业网关与实训平台,采用分层分布式架构,打通边缘计算与现场控制。该方案全模块化的设计支持灵活拆装,既能够直接应用于工业现场的分布式控制、工业网关与数据采集场景,又可作为实训平台,帮助客户快速搭建与验证工业控制系统。
 
此外,瑞萨同步展出了符合IEC61508标准SIL3级安全伺服解决方案,整套方案包含经TÜV SIL3认证的自检测库、安全交互软件包、FSoE应用程序与参考文档,搭载双核心控制架构,可实现FSoE功能安全通信协议、电机位置/速度监控与电压监测,提供从控制端到驱动端的完整功能安全链路,帮助客户大幅缩短功能安全产品的开发与认证周期。
 
结语 

在2026上海工博会上,瑞萨电子以覆盖感知、控制、连接、安全与AI的完整MCU/MPU产品矩阵,全面展现了其赋能工业智能化的深厚技术积淀。
 
面向智能制造与工业4.0的纵深演进,瑞萨将持续以高性能嵌入式处理、功能安全、工业网络与边缘AI为基石,以开放的生态、协同的姿态,携手产业链生态伙伴,助力客户加速产品创新与系统升级,共同构筑智能工业的高质量发展未来。
责任编辑:SemiInsights

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