 高自由度與多軸協同：確保數十至上百個自由度的馬達同步運作，避免延遲或不協調。

 即時反應與高精度控制：EtherCAT微秒級通訊週期支撐多軸馬達精準控制。

 多感測器整合：整合IMU（慣性測量單元）、力矩、壓力、溫度與視覺模組，支援即時演算與決策。

 靈巧手精細操作：多伺服馬達或微型驅動器協同控制，兼顧穩固握持與輕柔操作。

 觸覺回饋：壓力、滑動與溫度感測器提供即時觸覺資訊，提升互動精度。

 模組化設計：EtherCAT菊花鏈拓撲簡化布線，支援多模組快速整合與擴展。

 安全與可靠性：錯誤檢測、冗餘路徑與安全協定確保高風險場景下的穩定性。

 智慧化互動：結合AI與邊緣運算，即時調整操作策略，提升人機協作自然度。

綜合而言，人形機器人與靈巧手本質上是高靈活度、多模組、多感測器協同運作的複雜系統。EtherCAT技術憑藉低延遲、高同步性、模組化支持與安全機制，成為理想的工業級通訊骨幹。它能確保多軸馬達與多指動作即時協同，支援大量模組串接，同步傳輸控制指令、感測數據與安全訊號，並有效降低系統複雜度。缺乏高速通訊，人形機器人難以展現自然流暢的動作；缺乏即時回饋，靈巧手也無法完成精細操作。因此，EtherCAT已成為人形機器人全身運動控制的最佳解決方案。

 雙核心架構分工：Cortex M7專注於應用控制、多軸馬達與感測器回饋；Cortex M4負責EtherCAT工業通訊。兩者互不干擾，確保即時性與可靠性，並有效縮短整體週期時間，提升運動控制的靈敏度與精準度。

 高整合ESC微控制器：將高效能雙核微控制器、ESC、雙高速乙太網路PHY與大容量Flash整合於13×13mm BGA封裝中，減少外部器件需求，特別適合空間受限的靈巧手與人形機器人關節設計。

 大容量記憶體配置：內建2MB Dual Bank Flash與1MB SRAM，可支援複雜的馬達控制與即時演算需求。

 小型封裝設計：採用TFBGA封裝，提升散熱效率，同時降低PCB空間與硬體成本。

 精準馬達驅動：支援高分辨率計時器、PWM、ADC與增量編碼器，可精準控制多軸馬達，並整合視覺、觸覺、壓力與力矩感測器。

 多元介面支援：提供乙太網路MAC、USB 2.0 OTG、SPI/UART/I2C/CANFD等，滿足智慧製造與機器人多樣化需求。

 通訊安全保障：搭載AES/TDES/HASH/HMAC硬體加密引擎，並具備ROP/PCROP/Anti tamper技術，確保資料與韌體安全。

 可靠性與安全性：雙核架構搭配故障檢測與保護機制，支援EtherCAT冗餘設計，並結合靈活的EtherCAT節點分岐設計，滿足人形機器人高安全性需求。

 低功耗設計：提供多種低功耗電源管理模式，有效降低能耗並延長續航力，適合長時間運作的服務型與工業應用。

 模組化擴展能力：可作為關節或手指模組核心，透過EtherCAT拓樸快速串接，支援多模組協同，便於系統擴展與維護。

亞信電子的「AxRobot EtherCAT七軸助力控制機器手臂解決方案」內建馬達助力控制器，可即時偵測異常扭力並判斷突發碰撞，迅速停機以保障人員安全。此方案採用模組化馬達驅動設計，縮減關節驅動板空間並降低硬體成本，並透過EtherCAT菊花鏈拓樸簡化通訊連接，減少線路複雜度與維護難度，特別適合人型機器人與協作型機器人。同時，AX58400具備高分辨率計時器與多通道PWM，可精準驅動靈巧手的手指關節，支援多自由度協同控制並整合多組I/O與感測器，確保手部動作自然流暢。透過EtherCAT高速通訊同步觸覺回饋與控制指令，雙核架構更能同時支援控制演算法與AI邊緣推論，即時提供智慧化反饋。其高整合度設計讓模組更精簡，降低PCB空間與成本，同時維持效能與穩定性，為人形機器人與靈巧手提供安全、精準且高效的技術基礎。

亞信電子AX58400 EtherCAT從站雙核微控制器，採用基於意法半導體STM32H755的系統級封裝（SiP），在硬體架構上兼具高效能與高整合度，並與STM32 MCU完整生態系統相容，為人形機器人與靈巧手設計帶來顯著優勢。透過此結合，設計團隊可快速完成從原型到量產的全流程。

AX58400支援STM32Cube、Keil、IAR等主流開發環境，工程師能迅速上手，並利用即時除錯、模擬與韌體更新工具縮短開發週期。同時，STM32生態系統提供EtherCAT、馬達控制與感測器驅動等軟體套件，開發者可透過STM32馬達控制開發套件直接套用範例程式，快速建立人形機器人關節或靈巧手模組。再加上STM32全球龐大的開發者社群，提供論壇、技術文件與開源專案，設計團隊能即時獲得支援，降低開發風險。透過成熟的STM32生態系統，團隊無需從零開發通訊協定或控制演算法，大幅減少人力與時間成本，加速產品上市。綜合而言，AX58400結合STM32 MCU生態系統，憑藉工具、軟體、社群與模組化支援的多重優勢，使人形機器人與靈巧手產品能快速完成設計、驗證與量產，不僅縮短研發週期，也降低成本與風險，為產業商業化落地提供強大助力。

AX58101是一款高整合度的4埠EtherCAT子設備控制器（ESC），內建雙高速乙太網路PHY與雙MII介面，並支援埠0與埠2的互換功能，能靈活滿足各種網路拓樸需求。在市場主流的8埠EtherCAT分歧器設計中，僅需3顆AX58101搭配2顆外接PHY，即可輕鬆完成設計；相較於傳統方案至少需要6顆EtherCAT晶片與6顆外接PHY，能有效降低硬體成本並縮減PCB空間。

在人形機器人應用中，AX58101可作為EtherCAT分歧器，搭配中央EtherCAT主設備與多組AX58400子設備，建構高效模組化通訊架構，即時精準地控制頭部、手部、腳部與靈巧手等多軸馬達。各子設備可獨立驅動多組馬達，並整合視覺、觸覺、壓力與力矩感測器，提供即時回饋，讓動作更自然流暢。此架構結合菊花鏈與節點分歧混合拓樸，模組可依需求靈活串接，簡化布線並提升維護效率。

為提升系統的可靠性與安全性，亞信電子另外提供AX58101 EtherCAT節點分歧拓樸冗餘設計功能，可將分支末端回接至分歧器另一埠，形成環狀通訊路徑。當路徑斷線時，系統能自動切換至備援通道，確保通訊不中斷，特別適合高風險或複雜地形環境下的人形機器人應用。此外，高階人形機器人系統亦可配置多個EtherCAT主設備，分別負責不同部位的即時控制，進一步提升整體運動協調性與環境適應能力。綜合而言，AX58101所建構的EtherCAT節點分歧拓樸，不僅支援多模組並行運作，更透過分歧冗餘與多主設備架構，全面強化系統的安全性、可靠性與擴展性，成為人形機器人通訊與驅動的理想技術基礎。