机器人/ARVR/无人机/智慧医疗…盘点它们绕不开的传感器

原创 陈静 2016-06-17
标签 MEMS 传感器

  俗话说外行看热闹内行看门道,无论是让宅男热血沸腾的VR游戏,还是让大众又爱又怕的机器人,如何选择适合的软硬件技术,打造最佳体验和服务开拓市场是厂商的最终目的。

  传感器是智慧物联第一步,单就分立器件而言,种类繁多;但在物联网细分应用时代,分立器件越来越难以满足需求。贯穿芯片、算法、方案、应用整个生态链,是促进技术和应用落地的新趋势。下面以6月28日MEMS传感器创新技术及应用对接峰会的热门演讲大咖为分类,从传感器出发,让你一次了解隐藏在热门应用背后的技术实现关键!

  机器人/无人机玄幻外衣下的传感秘密


  图:机器人身上的11类MEMS和传感器

  AI(人工智能)是人类赋予机器人最具幻想色彩的能力之一,不过包裹在玄幻外衣之下的其实有我们并不陌生的两大要素:一个是来自传感器的感知输入、行为输出,一个是负责思考的一行行程序/算法代码。下面从机器人外在的听、说、看、行几方面入手,看传感器如何工作。

  智能语音交互——MEMS麦克风的下一个战场:语音交互被认为是最天然的人机交互入口。体积小、系能稳定的MEMS麦克风可以灵活应用在多种场合,而智能化的MEMS麦克风方案除了可以采集音频,还能在复杂的现实环境中实现远场识别、声源定位、辨别杂音等能力。

  大咖来了!

  全球领先的MEMS麦克风供应商歌尔,不久前宣布变更公司经营范围,增加了“机器人与自动化装备,智能机电及信息产品”。电声行业的龙头老大在时代变革期释放出这样的信号,对产业上下游会有怎样的参考指导意义?

  歌尔股份有限公司 传感器产品营销总监

  演讲嘉宾:王志 博士

  演讲题目:《应用于消费电子的MEMS传感器发展趋势》

  范围:歌尔MEMS气压传感器、光学传感器、气体传感器、集成传感器。同时介绍歌尔的VR/AR, 无人机,智能可穿戴等产品。

  自主导航和机器视觉:实时定位与地图构建(SLAM)是移动机器人实现自主定位和导航的关键。其中涉及到的传感器包括深度摄像头、超声波、雷达、红外、惯性IMU等等。

  常见的加速度、陀螺仪惯性传感器以及磁力计,从3轴、6轴发展到9轴甚至12轴,测量精度越来越高。惯性导航系统可连续测出运动物体位置,从而被应用在如扫地机器人等方面。

  图:技术走向:传感器从温度、压力、光电,到麦克风、IMU、陀螺仪,再到激光雷达、红外、声呐、3D摄像头;应用从各种工业机器人、到民用各种功能机器人、无人机、自动驾驶汽车,未来有无限可能

  无人机更加精准智能的定位导航和避障,需要多种传感器的协同工作。比如炫酷的视觉避障系统、定位系统、追踪系统,就包括了深度摄像头(双目、TOF或结构光等原理)以“看到”周围三维环境,同时辅以超声波、激光雷达等传感技术,适应不同环境、室内室外需求。

  除此外,机器人根据具体应用服务也会集成更多传感器,比如碰触唤醒的触控传感器,具有手势识别的传感器、感知物体接近的接近传感器;关节处可自由行动的机器人关节处有感知力矩的力觉传感器等等。海尔不久前展出的Ubot还集成了温度、湿度、亮度、热红外等传感器。

  大咖来了!

  刚完成GE家电收购的家电巨头海尔,目前正从传统制造家电产品的企业转型为面向全社会孵化创客的平台。力图颠覆传统企业自成体系封闭系统的海尔,围绕海尔U+智慧生活平台先后展出了包括海尔机器人Ubot在内的多个智能家居整体解决方案,看海尔如何打造具有听、说、看、嗅等各种功能于一身的智慧家庭?

  海尔集团 人工智能总监、机器人团队负责人

  演讲嘉宾:李宏言博士

  演讲题目:《能听会说、能看会闻的全感知智慧家电》(暂定题目)

  要火更要落地的ARVR 下一步怎么走

  ARVR(增强现实/虚拟现实)的风头一时无两,尽管显示、延迟、交互等仍是待优化的技术问题,然而和应用强结合的方案,比如教育、直播、房地产、旅游、医疗、工业演示等,让人看到ARVR落地的曙光。

  无论VR一体机、AR眼镜,强调的360度头部位移捕捉离不开基本的加速度、陀螺仪等传感器,如果再加上手柄等外设,或者增加交互功能,除了运动传感器,还会增加如摄像头、甚至判断玩家心理状态的生物传感器或气压传感器、温度传感器等,强化用户沉浸感。

  图:与行业应用相结合的ARVR应用

  大咖来了!

  演讲企业:Realmax

  与行业应用强结合的Realmax,不久前携手万科,通过AR技术为万科发布会做了生动的沙盘演示。Realmax是国内唯一一家支持开源硬件的AR平台,并可以随意扩展。八类可配置的硬件功能包括多核处理器、微型显示、光学成像、变焦相机、降噪声学、多元传感器、无线连接、高容量电池。同时能够实现AR智能眼镜批量生产。

  从粗放走向精准的移动医疗健康市场

  可穿戴市场从2014年开始由智能手环、手表等产品带动,销量一路飙升,让不少国内厂商狠赚一笔。随着市场成熟、竞争激烈,走低价位的国产品牌,要想继续这种火爆场景已经不容易,消费者也逐渐转向品质、服务。计步、睡眠、心率、卡路里等测量是这些可穿戴设备的基本功能,但测量的准确与否则决定了这些功能是为用户带来方便还是困扰。

  比如心率,有的采用光电式传感器,但精度则较低。有的采用电极式传感器,精度较高,但需要测量两个部位。又或者计步测卡路里,最常用的是基于三轴加速度计来追踪步数,但不少产品误差动辄百分之二三十。除此外,还有脑电、血压等生物指数传感器也被越来越多应用。

  误差存在的原因除了传感器本身精度不高,算法上的缺陷也是原因之一,因此拥有算法、软件能力的传感器厂商将更具优势。

  大咖来了!

  神念科技生物传感器应用于医疗行业,帮助监测心率,心脏健康,血压等参数及ALS人群。神念科技提供整体应用解决方案,包括了ASIC芯片、演算法及应用软件开发工具。

  美国神念科技公司(NeuroSky Inc.) 中国区总经理

  演讲嘉宾:冯华

  演讲题目:《生物传感器助力医疗健康养老产业的发展》

  智慧家庭的未来 家电巨头这样说

  未来家庭会变成什么样?如果单从传感器角度出发,看各家电企业纷纷展出的黑科技、黑方案,或许可见一斑。例如海尔U+平台下的洗护、美食、健康、空气等七大智慧生态圈;又比如,美的通过家电产品的智能化为用户提供更多产品之外的服务,美的冰箱增加光学传感器检测食物的碳水化合物、水分、热量,从而帮助用户在做食谱的时候计算整体热量值。

  如果想更近距离了解家电企业需求,美的集团6月20日在MEMS传感器创新技术及应用对接峰会上的“市场对接洽谈”可以让你一面了解技术、一手抓住商机!

  美的集团希望寻找新型技术开发方面长期战略合作伙伴,探索机器人和智慧家居未来。需求包括:1、湿度传感器:用于在冰箱、中央和家用空调;用MEMS技术自主开发新型湿度传感器,提高性能,降成本。2、MEMS压力传感器:用于洗衣机、中央空调、热水器、微波炉、烤箱等。3、用于各种家电、小家电的红外温度传感器、光电传感器、超声波传感器、温度接触式传感器、TDS传感器、运动传感器等。4、未来传感器技术成果开发应用,如检测水重金属污染、细菌、残余农药、菜蔬水果新鲜度等方面的传感器。

  大咖来了!

  美的集团 公共创新平台、中央研究院创新中心传感器专家

  演讲嘉宾:伍叔云 博士

  除了这些热门应用,汽车、工业作为MEMS传感器的传统重地,因为无人驾驶、新能源汽车以及工业智能升级,也在不断焕发新机。比如因为高效节能、低损耗的环境与电动车市场要求,小型轻量的电流传感器成为需求。而随着环境健康越来越被重视,环境传感器的应用也逐渐增多,而小型化、低功耗、智能化是传感器的新趋势!

  大咖来了!

  台湾阿尔卑斯电子股份有限公司 项目副经理

  演讲嘉宾:朱滨汇

  超小型/轻量电流传感器产品介绍

  阿尔卑斯通信器件技术(上海)有限公司 副部长

  演讲嘉宾:顾丰

  环境传感器模块产品技术和应用方案

  那么问题来了,6月28日“MEMS传感器创新技术及应用对接峰会”究竟特色何在可以汇聚如此多大咖?不同于其他研讨会,它不但覆盖MEMS全产业链,并以IOT热门应用”带队”算法&方案对接MEMS技术,解决芯片厂商和应用之间脱节的问题,加速产业落地。

  大咖来了!

  中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室 主任

  演讲嘉宾:刘昶

  演讲题目:《MEMS传感器制造工艺最新发展现状及趋势》

  希美微纳系统有限公司 首席科技顾问

  演讲嘉宾:刘泽文 教授

  演讲题目:《纳米孔:一个新的热点》

  演讲企业:中科创达

  国内首家无人机方案提供商。和高通成立了重庆创通联达,为物联网各细分领域提供一站式产品和服务。

  赞助企业:福禄克公司

  为电学、无线电、温度、压力、流量等精密测量计量校准领域,提供广泛校准器、标准器、软件、服务支持以及培训等一站式服务能力。

  了解6月28日第二届中国半导体行业协会MEMS分会市场年会暨MEMS传感器创新技术及应用对接峰会详细议程,请扫描下方二维码:

  【作者】陈静(微信号:dai_nalipao)智慧产品圈 编辑

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我就是我
我就是我
2016-08-24 09:59:57
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陈静

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