用于确定性人工智能、精确动作和实时传感的 FPGA

现代机器人必须能够实时观察、思考和行动。Altera FPGA 的独特点在于融合了确定性延迟、并行数据流和可重配置 I/O，这使其成为需要在一个边缘设备上结合 ML 感知、高速控制和各种传感器接口的机器人团队的理想平台。这与 Altera FPGA AI 套件所强调的优势相呼应：快速模型转换、无需硬件的验证以及一键式 IP 集成，这些优势可应用于机器人工作负载。Altera 将机器人设计的各个方面整合到“Altera ®机器人解决方案堆栈”中，这是一个硬件、软件和 IP 模块组成的分层框架，共同实现了机器人的功能。

了解更多关于 Altera 机器人解决方案堆栈的信息：用于人工智能、传感器和实时控制的 FPGA 机器人解决方案堆栈

为什么选择基于 FPGA 的机器人技术？

感知：机器人技术始于感知。FPGA 能够实现传感器数据的超低延迟、确定性处理——从摄像头和激光雷达到力度、扭矩和运动传感器。凭借大规模并行性和硬件级加速，FPGA 可以实时处理高带宽数据流，即使在严格的功耗和延迟限制下，也能确保准确、同步和可靠的传感。

思考：先进的机器人技术需要快速、可预测的决策。FPGA 擅长实时计算，能够以确定性的时间运行传感器融合、轨迹生成、运动学和机器学习推理等复杂算法。与 CPU 和 GPU 不同，FPGA 可以对计算流水线进行精细控制，让设计人员能够针对关键任务机器人系统优化性能、功耗和安全性。

行动：行动的时候，时机至关重要。FPGA 可实现精确的电机控制和动作执行，支持高频控制回路，抖动极小。从工业机械臂和自主移动机器人到协作系统，FPGA 可确保执行平稳、响应迅速且安全，同时保持可重新编程性，以适应产品生命周期中不断发展的控制策略和标准。

Altera Robotics 解决方案堆栈包含多个参考设计，实现了其感知、思考和行动的关键原则。下表列出了这些设计以及用户可以从 Altera 开发者网站下载的基于 Altera 的对应开发套件。