Un diseño de referencia integra motor, sensores y control en una articulación humanoide

Nations Technologies y el equipo de accionamientos eléctricos de los Institutos de Tecnología Avanzada de Shenzhen (SIAT), pertenecientes a la Academia China de Ciencias, anunciaron el 23 de septiembre de 2026 un diseño de referencia para el accionamiento y control de articulaciones de robots humanoides. La propuesta gira en torno al microcontrolador (MCU) de doble núcleo N32H785 e integra el controlador, un motor de par sin carcasa, un reductor, dos encoders absolutos y comunicaciones en un módulo compacto. 1

La idea es ofrecer a los fabricantes una base para desarrollar articulaciones más pequeñas y modulares, con vistas a adaptar el diseño a la producción en serie. El anuncio describe una referencia técnica, no una articulación terminada que ya se fabrique en grandes volúmenes. 1

Qué integra el módulo

El diseño reúne en una misma unidad el motor, el reductor, los dos encoders absolutos, el control de accionamiento y las comunicaciones. La propuesta se presenta como una referencia que abarca desde el chip y los algoritmos hasta el accionamiento y la detección. 1

La información disponible enumera esos componentes, pero no detalla suficientemente la disposición mecánica ni las funciones específicas de cada encoder. Por tanto, no conviene deducir esos aspectos solo a partir de la lista de piezas.

Dos núcleos con tareas diferenciadas

El Cortex-M7, con una frecuencia de hasta 600 MHz, se encarga de las tareas de control en tiempo real: control orientado al campo (FOC, por sus siglas en inglés), los lazos de par, velocidad y posición, el procesamiento de los datos de ambos encoders y las protecciones de seguridad. 1

El Cortex-M4F, de hasta 300 MHz, gestiona las comunicaciones CAN FD, EtherCAT y serie. El anuncio explica este reparto entre núcleos, pero la información disponible no precisa cómo intercambian datos ni cómo sincronizan sus tareas. 1

Resultados de las pruebas en banco

Nations Technologies publicó las siguientes cifras de una prueba bajo carga del módulo de articulación: 1

Parámetro reportado	Resultado
Par nominal	20 N·m
Par máximo	60 N·m
Lazo de corriente	20 kHz
Respuesta a un escalón de velocidad de 0 a 100 rpm	106 ms de respuesta media; 4,43 % de sobreimpulso máximo; fluctuación de velocidad dentro de ±5 %
Seguimiento de posición	Error máximo de 0,01 rad (unos 0,573°); error medio de 0,54°; recorrido de ±360° completado en menos de 1 segundo

Son resultados publicados por la empresa, no mediciones verificadas de forma independiente. El material disponible tampoco incluye un protocolo de ensayo completo, así que las cifras deben leerse como resultados reportados para esa configuración de referencia, no como garantía de rendimiento para cualquier versión de producción. 1

Qué aporta cada socio y qué falta por confirmar

Nations Technologies señala que aportó el MCU y apoyo de ingeniería, mientras que el equipo de accionamientos eléctricos del SIAT se ocupó de la investigación de tecnologías clave. Los socios sitúan la colaboración en el desarrollo y la adaptación a producción de tecnologías de servocontrol para articulaciones robóticas, manos diestras y controladores servoindustriales. 113

Por separado, Nations Technologies describe la familia de MCU N32H78x como apta para un rango de temperatura de funcionamiento de −40 °C a 105 °C. Esa es una especificación de la familia: la información disponible no demuestra que todos los módulos de referencia ensamblados hayan sido cualificados para operar en el mismo rango. 7

En suma, el anuncio ofrece a los fabricantes una arquitectura de referencia integrada y métricas de banco comunicadas por la empresa. Puede servir como punto de partida para diseñar y adaptar una articulación, pero no constituye por sí solo una prueba de que el módulo esté listo para producción ni una validación independiente de su rendimiento.