在2025慕尼黑上海電子展期間,作為一家深耕電子技術(shù)與傳感器領(lǐng)域的全球領(lǐng)先公司, TDK的工作人員對(duì)與非網(wǎng)記者詳細(xì)介紹了TDK的多項(xiàng)核心技術(shù)突破,包括超低能耗神經(jīng)形態(tài)元件——自旋憶阻器技術(shù)、邊緣狀態(tài)基準(zhǔn)監(jiān)測(cè)(CbM與PdM)解決方案、“Trusted Positioning”等其它一系列產(chǎn)品。
溫度與壓力傳感解決方案如何賦能熱泵?
隨著電動(dòng)汽車(chē)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的燃油車(chē)熱管理系統(tǒng)在新能源車(chē)中面臨巨大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)燃油車(chē)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱來(lái)實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)的制熱,而純電動(dòng)汽車(chē)則沒(méi)有這一優(yōu)勢(shì)。在寒冷的冬季,這一問(wèn)題尤為突出:如果直接使用電池進(jìn)行制熱,電池的能量消耗將急劇增加,嚴(yán)重影響車(chē)輛的續(xù)航能力。
解決這一問(wèn)題的方案之一便是熱泵技術(shù)。與傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)不同,熱泵技術(shù)利用熱交換原理,既能夠在夏季提供制冷效果,又能在冬季實(shí)現(xiàn)制熱功能。而熱泵的高效工作依賴(lài)于精確的溫度和壓力控制。為了確保熱泵系統(tǒng)能夠在低溫環(huán)境下高效運(yùn)行,TDK展示了兩款關(guān)鍵的傳感器:表面貼裝型溫度傳感器和插入式溫度傳感器。
表面貼裝型溫度傳感器:這種傳感器設(shè)計(jì)用于直接安裝在冷媒管道的外部,能夠無(wú)損地測(cè)量冷媒溫度。其特點(diǎn)是穩(wěn)定性高,避免了冷媒外泄的風(fēng)險(xiǎn),并適用于工業(yè)設(shè)備或家用熱泵系統(tǒng)。這種傳感器的響應(yīng)速度略顯遲緩,但在穩(wěn)定性和長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的可靠性上有著顯著的優(yōu)勢(shì)。
插入式溫度傳感器:相比之下,插入式傳感器能提供更快的響應(yīng)速度,特別適用于對(duì)溫控要求極為嚴(yán)格的場(chǎng)景,尤其是新能源汽車(chē)中對(duì)熱泵系統(tǒng)的精確控制。這種傳感器通過(guò)直接插入冷媒管道,實(shí)現(xiàn)更加迅速的溫度監(jiān)測(cè),為新能源汽車(chē)在低溫環(huán)境中的高效制熱提供了保障。
除了溫度傳感器,TDK還展示了其集成式溫度加壓傳感器——P加T傳感器。這種傳感器將溫度與壓力測(cè)量合為一體,不僅減少了客戶(hù)的安裝工作量,還有效降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性。通過(guò)這種集成設(shè)計(jì),TDK提供了一種緊湊、高效且更加可靠的解決方案,尤其適用于空間有限的應(yīng)用環(huán)境。
在熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,壓力控制同樣至關(guān)重要。TDK采用了基于MEMS硅壓阻技術(shù)的壓力傳感器,這種傳感器相較于傳統(tǒng)的陶瓷壓力傳感器,具有體積更小、重量更輕、精度更高的優(yōu)勢(shì)。MEMS技術(shù)不僅提升了傳感器的測(cè)量精度,還能在高動(dòng)態(tài)環(huán)境下提供快速響應(yīng),滿(mǎn)足熱泵系統(tǒng)對(duì)壓力傳感的嚴(yán)格要求。
尤其是在新能源汽車(chē)的熱泵系統(tǒng)中,這種高精度的壓力傳感器能夠確保冷媒的流動(dòng)與溫度控制精度,確保系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)TDK的MEMS技術(shù),汽車(chē)廠商可以更好地監(jiān)控冷媒的壓力,保證熱泵系統(tǒng)能夠在各種復(fù)雜的外部環(huán)境中,特別是低溫環(huán)境下,依然能夠維持出色的能效表現(xiàn)。
除了新能源汽車(chē),工業(yè)制冷、家電及商用空調(diào)系統(tǒng)也是TDK熱泵傳感器技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景。工作人員介紹,TDK的表面貼裝型溫度傳感器和插入式傳感器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)空調(diào)系統(tǒng),尤其是在對(duì)溫控精度有極高要求的場(chǎng)景中。無(wú)論是在氣候嚴(yán)寒的地區(qū),還是在需要24小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行的環(huán)境中,TDK的傳感器都能提供無(wú)縫的溫控支持,確保設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
全彩激光模塊 (FCLM)全面提升智能眼鏡性能
智能眼鏡受到了越來(lái)越多消費(fèi)者和企業(yè)的關(guān)注,但普遍面臨一些問(wèn)題,特別是在體積、重量和能耗方面,這使得智能眼鏡的佩戴舒適性和續(xù)航能力大打折扣。為了解決這些問(wèn)題,TDK公司開(kāi)發(fā)了一款全彩激光模塊。
這個(gè)模塊的最大特點(diǎn)之一就是體積和能耗的優(yōu)化。與傳統(tǒng)的顯示技術(shù)(如OLED顯示技術(shù))相比,TDK的激光模塊采用了平面光導(dǎo)波技術(shù),這使得其體積相對(duì)更小,同時(shí)能效也得到極大提升。傳統(tǒng)OLED技術(shù)需要使用LED顯示屏將圖像顯示出來(lái),并通過(guò)光的折射和放大將其呈現(xiàn)給佩戴者,結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且能耗較高。而TDK的激光模塊則通過(guò)將激光直接投射到視網(wǎng)膜上進(jìn)行成像,省去了顯示屏和折射的環(huán)節(jié),減少了結(jié)構(gòu)復(fù)雜度,也降低了整體的能耗。這一創(chuàng)新使得激光模塊的體積僅為同類(lèi)產(chǎn)品的1/4,且其功耗僅為400毫瓦。這種低功耗和小體積的設(shè)計(jì),不僅提高了設(shè)備的佩戴舒適性,也顯著延長(zhǎng)了智能眼鏡的續(xù)航時(shí)間。
另外,傳統(tǒng)智能眼鏡通過(guò)屏幕將圖像展示給用戶(hù),要求佩戴者的眼睛必須對(duì)焦才能清晰看到圖像,這對(duì)于一些視力有問(wèn)題的用戶(hù)(如高度近視或遠(yuǎn)視者)來(lái)說(shuō)可能會(huì)帶來(lái)不便。而TDK的全彩激光模塊采用了創(chuàng)新的視網(wǎng)膜投影技術(shù),激光直接投射到用戶(hù)的視網(wǎng)膜上進(jìn)行成像。由于視網(wǎng)膜投影技術(shù)不依賴(lài)眼睛對(duì)焦,用戶(hù)即使有一定的視力問(wèn)題,也能夠清晰地看到圖像,免去了佩戴眼鏡的麻煩。這對(duì)于提升智能眼鏡的用戶(hù)友好性具有重要意義,也為視力不佳的群體帶來(lái)了便利,使得智能眼鏡的使用更加普遍和包容。
對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間佩戴的智能眼鏡而言,激光的安全性也是一個(gè)重要的考量因素。TDK的全彩激光模塊在這一點(diǎn)上充分考慮了用戶(hù)的安全問(wèn)題。根據(jù)國(guó)際安全標(biāo)準(zhǔn),激光模塊的每束激光強(qiáng)度被控制在1毫瓦以下,這與日常使用的光源強(qiáng)度相當(dāng)。射到眼睛上的實(shí)際激光功率大約為1微瓦,相當(dāng)于正常光源強(qiáng)度的1‰,遠(yuǎn)低于日光燈的強(qiáng)度,因此即使長(zhǎng)時(shí)間佩戴,這種激光也不會(huì)對(duì)眼睛造成傷害。
據(jù)介紹,TDK的全彩激光模塊不僅適用于智能眼鏡,也可廣泛應(yīng)用于其他消費(fèi)電子和專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域。由于其體積小、功耗低,激光模塊可以在AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))和VR(虛擬現(xiàn)實(shí))設(shè)備中得到應(yīng)用,還可以應(yīng)用于激光投影儀、汽車(chē)前投影HUD顯示系統(tǒng),以及醫(yī)療領(lǐng)域的眼部疾病檢測(cè)和視覺(jué)輔助產(chǎn)品。
在醫(yī)療領(lǐng)域,激光模塊可以應(yīng)用于眼部疾病的檢測(cè),尤其是視網(wǎng)膜掃描相關(guān)的應(yīng)用。通過(guò)激光掃描視網(wǎng)膜,醫(yī)生可以更為精確地進(jìn)行眼科疾病診斷,幫助患者及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的視力問(wèn)題。此外,激光模塊還可以被用于視覺(jué)輔助設(shè)備,幫助視覺(jué)障礙者更好地感知周?chē)h(huán)境。
在現(xiàn)場(chǎng),與非網(wǎng)記者看到TDK展示的樣機(jī)分辨率為720P。TDK工作人員介紹,盡管現(xiàn)有樣機(jī)的分辨率較低,但通過(guò)提高激光模塊的震動(dòng)頻率,可以實(shí)現(xiàn)更高的分辨率,如1080P、2K,甚至更高。
TDK CeraCharge可充電固態(tài)電池,為物聯(lián)設(shè)備提供更安全穩(wěn)定功能
TDK 的CeraCharge可充電多層陶瓷芯片是一款支持回流焊的全固態(tài)電池,其緊湊的EIA 1812外殼尺寸使其非常適合現(xiàn)代智能設(shè)備的設(shè)計(jì)。該電池的工作電壓為1.6伏,容量為100μAh,采用陶瓷疊層技術(shù),具備耐高溫的特性。TDK工作人員表示,這款電池的目標(biāo)市場(chǎng)主要是智能穿戴設(shè)備、電子信標(biāo)和無(wú)線傳感器等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。盡管該電池的容量相較于市場(chǎng)上傳統(tǒng)的電池產(chǎn)品有一定劣勢(shì),但它在小型化、耐高溫和安全可靠性方面具有明顯優(yōu)勢(shì),尤其適用于微電流應(yīng)用。據(jù)介紹,第二代CeraCharge電池正在研發(fā)中,預(yù)計(jì)能量密度會(huì)更高,可以滿(mǎn)足更多高能量需求的設(shè)備。未來(lái),TDK計(jì)劃將這款電池的應(yīng)用擴(kuò)展到更多領(lǐng)域,特別是智能家居、電子信標(biāo)和無(wú)線傳感器等。
該電池的一個(gè)重要應(yīng)用是智能家居系統(tǒng)中的能源收集。TDK通過(guò)將溫度、濕度、氣壓等環(huán)境傳感器與光電收集器結(jié)合,采用CeraCharge電池為傳感器提供能源。其原理是利用環(huán)境中的光能為電池充電,充電后,電池則作為儲(chǔ)能設(shè)備供電,驅(qū)動(dòng)所有傳感器并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境變化。數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳輸進(jìn)行處理,最終可在智能設(shè)備如手機(jī)上實(shí)時(shí)顯示溫度、濕度等信息。這種能量收集的方式,不僅使電池系統(tǒng)更加環(huán)保,還能有效減少對(duì)外部電源的依賴(lài),實(shí)現(xiàn)真正的物聯(lián)網(wǎng)自供電應(yīng)用。CeraCharge電池的獨(dú)特之處在于其固態(tài)電池技術(shù),使得電池在使用過(guò)程中容量衰減的速度遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)電池。這意味著,CeraCharge能夠在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持較為穩(wěn)定的性能表現(xiàn)。固態(tài)電池的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其安全性,相較于傳統(tǒng)液態(tài)電池,固態(tài)電池具有更高的安全性,尤其在高溫和高壓環(huán)境下的表現(xiàn)更加穩(wěn)定。
除了電池技術(shù),TDK還展示了其他能量收集技術(shù),尤其是光電和壓力收集的結(jié)合方式。這些技術(shù)將進(jìn)一步推動(dòng)智能穿戴設(shè)備、信標(biāo)和其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及。
緊湊型超聲波傳感器模塊及隱形傳感器設(shè)計(jì)
TDK展出的超聲波傳感器模塊基于壓電陶瓷的壓電效應(yīng),通過(guò)超聲波探測(cè)障礙物的距離。這款緊湊型模塊將壓電陶瓷芯片、ASIC(專(zhuān)用集成電路)以及驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行了集成,從而提供了一個(gè)集成化的超聲波傳感器解決方案。相比傳統(tǒng)的超聲波傳感器模塊,客戶(hù)通常需要單獨(dú)采購(gòu)IC和驅(qū)動(dòng)電路,再進(jìn)行組裝使用,而TDK的設(shè)計(jì)則大大簡(jiǎn)化了這一過(guò)程,使客戶(hù)能夠更方便地進(jìn)行直接使用,減少了組裝過(guò)程中的復(fù)雜性和錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)。
此模塊的外殼采用了機(jī)械解耦材料,能夠有效防止傳感器模塊因底部抖動(dòng)而造成的探測(cè)誤差。機(jī)械解耦的設(shè)計(jì)提高了傳感器的穩(wěn)定性和精度,特別是在高振動(dòng)和高沖擊的環(huán)境下。與此同時(shí),TDK還為其超聲波傳感器模塊增加了防塵和防水功能,達(dá)到了IP67級(jí)別防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。這使得其可以在惡劣的工業(yè)環(huán)境和汽車(chē)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,滿(mǎn)足高可靠性和耐用性的要求。
據(jù)介紹,該模塊的探測(cè)范圍為18至500厘米,而當(dāng)兩個(gè)模塊一發(fā)一收配合工作時(shí),探測(cè)范圍可擴(kuò)展至4厘米至500厘米。根據(jù)不同的應(yīng)用需求,TDK的超聲波模塊可以實(shí)現(xiàn)多種功能:
第一個(gè)功能是距離探測(cè),在單顆模塊的情況下,能夠探測(cè)18至500厘米的障礙物距離;在雙顆模塊配合工作時(shí),探測(cè)范圍為4至500厘米。這個(gè)功能可廣泛應(yīng)用于自動(dòng)駕駛、機(jī)器人以及其他需要障礙物避讓的智能設(shè)備中。
第二個(gè)功能是表面識(shí)別。該超聲波模塊可以通過(guò)探測(cè)表面材質(zhì),區(qū)分不同的地面類(lèi)型。例如,如果探測(cè)到的是水泥板,系統(tǒng)會(huì)識(shí)別為“水泥”,而如果是草地,系統(tǒng)會(huì)識(shí)別為“草地”。這種功能特別適用于割草機(jī)等設(shè)備,在探測(cè)到不同表面時(shí)自動(dòng)調(diào)整工作策略,從而提高效率和安全性。
第三個(gè)功能是位置探測(cè)。在兩個(gè)超聲波模塊共同作用下,模塊能夠精確地探測(cè)到障礙物的位置,不僅僅是其距離。通過(guò)這種定位功能,設(shè)備能夠在接近障礙物時(shí)發(fā)出紅色警報(bào),提示操作人員或設(shè)備自動(dòng)避讓?zhuān)_保工作區(qū)域的安全。
除了超聲波傳感器模塊,TDK還展示了一款創(chuàng)新的Invisible Sensor(隱形傳感器)。這種傳感器幾乎沒(méi)有明顯的外部痕跡,非常適合用于需要隱藏傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景。尤其在汽車(chē)倒車(chē)輔助系統(tǒng)中,使用傳統(tǒng)傳感器往往需要在車(chē)身上開(kāi)孔,這可能會(huì)影響到車(chē)輛的外觀。而Invisible Sensor的設(shè)計(jì)使得這種影響幾乎為零,在保證探測(cè)功能的同時(shí),提升了整體美觀性。
自旋憶阻器——Spin-Memristor減少AI設(shè)備能耗
當(dāng)前,AI計(jì)算面臨著巨大的能源消耗問(wèn)題,尤其是在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)和高頻運(yùn)算時(shí),功耗需求非常高。
TDK的自旋憶阻器(Spin-Memristor)模仿人腦突觸的高效節(jié)能運(yùn)行模式,能夠?qū)鹘y(tǒng)人工智能設(shè)備的能耗降低至僅為其百分之一。這項(xiàng)突破性的技術(shù),不僅為人工智能的普及提供了能效上的可能,也為未來(lái)智能設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景開(kāi)辟了更廣闊的前景。
據(jù)介紹,自旋憶阻器基于最新的磁阻效應(yīng)原理,這一技術(shù)結(jié)合了TDK在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD)磁頭和磁性傳感器方面的深厚技術(shù)積累。其原理是通過(guò)增加電阻來(lái)減少電流流動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)功耗的顯著降低。相比傳統(tǒng)的計(jì)算芯片,基于自旋憶阻器的神經(jīng)形態(tài)設(shè)備可以有效減少能源消耗,極大地提升AI計(jì)算的能效。
目前,TDK與法國(guó)CEA和日本東北大學(xué)合作,正在進(jìn)行自旋憶阻器的開(kāi)發(fā),進(jìn)展已經(jīng)達(dá)到12英寸晶圓制造的階段。然而,由于技術(shù)尚處于開(kāi)發(fā)期,現(xiàn)場(chǎng)并未展示完整的產(chǎn)品demo。預(yù)計(jì)自旋憶阻器將在一年多后實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品落地,屆時(shí)將廣泛應(yīng)用于汽車(chē)和手機(jī)等行業(yè)。
盡管市場(chǎng)上其他公司也在研發(fā)類(lèi)似的技術(shù),但TDK憑借其在磁性傳感器和硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)方面的積累,依然具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。據(jù)介紹,與GPU的功耗3315uW相比,基于自旋憶阻器的神經(jīng)形態(tài)設(shè)備僅需8.1uW,功耗差距極為顯著,這使得該技術(shù)在AI應(yīng)用中展現(xiàn)出極大的潛力。
從這個(gè)圖可以,與GPU電力消耗3315uW相比,基于自旋憶阻器的神經(jīng)形態(tài)設(shè)備僅需8.1Uw。
邊緣狀態(tài)基準(zhǔn)監(jiān)測(cè) (CbM) 解決方案,提升設(shè)備健康管理與預(yù)測(cè)性維護(hù)
針對(duì)智能工廠和工業(yè)4.0,TDK展示了其創(chuàng)新的邊緣狀態(tài)基準(zhǔn)監(jiān)測(cè)(CbM與PdM)解決方案。這一方案通過(guò)先進(jìn)的邊緣計(jì)算技術(shù)和人工智能算法,為工業(yè)設(shè)備提供實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)測(cè),幫助工廠在設(shè)備發(fā)生故障之前進(jìn)行維護(hù),從而降低停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本。通過(guò)其AutoML軟件平臺(tái),TDK使得機(jī)器學(xué)習(xí)模型的搭建變得更加簡(jiǎn)單直觀,用戶(hù)只需通過(guò)網(wǎng)頁(yè)界面即可完成數(shù)據(jù)收集、預(yù)處理、訓(xùn)練等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
TDK SensEI方案的核心是通過(guò)邊緣計(jì)算進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和處理,確保工廠能夠?qū)崟r(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),并及時(shí)識(shí)別潛在的故障。這一系統(tǒng)由多個(gè)組件組成,首先是無(wú)線傳感器。這些傳感器安裝在設(shè)備上,負(fù)責(zé)采集設(shè)備的震動(dòng)、溫度等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。震動(dòng)傳感器的設(shè)計(jì)非常精細(xì),它能夠捕捉到伺服電機(jī)、水泵等設(shè)備的微小振動(dòng)變化,這些變化往往是設(shè)備故障的早期信號(hào)。
此外,溫度傳感器也被集成到系統(tǒng)中,它與震動(dòng)傳感器一起工作,通過(guò)多維度的監(jiān)測(cè)來(lái)確保設(shè)備狀態(tài)的全面把控。TDK的無(wú)線傳感器可以通過(guò)藍(lán)牙Mesh網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸到AI網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)將這些數(shù)據(jù)上傳到云端,供工廠管理人員進(jìn)行分析和查看。所有的分析和處理都在邊緣計(jì)算層進(jìn)行,數(shù)據(jù)不會(huì)立即全部上傳到云端,這樣既能減輕云端的負(fù)擔(dān),又能提高數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性。
TDK SensEI解決方案的另一大亮點(diǎn)是它結(jié)合了邊緣計(jì)算和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。在收集到的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,系統(tǒng)會(huì)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)設(shè)備的歷史運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行學(xué)習(xí)。當(dāng)新的數(shù)據(jù)上傳到平臺(tái)時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行分析,識(shí)別出設(shè)備的潛在問(wèn)題,并生成相應(yīng)的預(yù)警信號(hào)。這種方式可以提前幾分鐘甚至十幾分鐘預(yù)測(cè)設(shè)備可能出現(xiàn)的故障,從而為工廠管理人員提供及時(shí)的維護(hù)信息,避免設(shè)備因故障停機(jī)帶來(lái)的生產(chǎn)損失。
與傳統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)相比,TDK的SensEI方案能夠?qū)崿F(xiàn)更加精細(xì)和準(zhǔn)確的故障預(yù)測(cè)。機(jī)器學(xué)習(xí)算法通過(guò)對(duì)大量歷史數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí),能夠識(shí)別出非常微小的異常信號(hào),這些信號(hào)通常難以通過(guò)傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)手段檢測(cè)到。更重要的是,系統(tǒng)在邊緣計(jì)算層就完成了初步的數(shù)據(jù)處理,減少了對(duì)云端的依賴(lài),提高了實(shí)時(shí)響應(yīng)能力。
TDK的無(wú)線震動(dòng)傳感器是該系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。傳感器通過(guò)螺絲或AB膠固定在設(shè)備上,并能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備的震動(dòng)和溫度。這些傳感器內(nèi)置有高精度的加速度計(jì)和溫度傳感器,能夠檢測(cè)到設(shè)備運(yùn)行中的微小波動(dòng)。震動(dòng)傳感器采用了三軸加速度計(jì),這意味著它能夠在三個(gè)不同的方向上同時(shí)檢測(cè)震動(dòng),從而全面捕捉設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
除了震動(dòng)和溫度傳感器,TDK還計(jì)劃在未來(lái)加入更多類(lèi)型的傳感器,例如電流傳感器等。這些傳感器將進(jìn)一步豐富數(shù)據(jù)的維度,為設(shè)備的健康監(jiān)測(cè)提供更多依據(jù)。同時(shí),TDK的傳感器具有較長(zhǎng)的電池壽命,無(wú)線傳感器的電池可以持續(xù)工作2到3年,降低了工廠在維護(hù)過(guò)程中對(duì)電池更換的依賴(lài)。
TDK的無(wú)線傳感器通過(guò)藍(lán)牙Mesh網(wǎng)絡(luò)將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸I網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)上傳至云端。TDK的AI網(wǎng)關(guān)不僅支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸,還能夠進(jìn)行一些邊緣計(jì)算處理。這一部分的設(shè)計(jì)是TDK方案的創(chuàng)新之處,網(wǎng)關(guān)的存在讓數(shù)據(jù)處理不必全部依賴(lài)云端,從而避免了數(shù)據(jù)傳輸延遲和云端計(jì)算壓力。數(shù)據(jù)首先在網(wǎng)關(guān)處進(jìn)行預(yù)處理,只有必要的數(shù)據(jù)才會(huì)上傳至云端進(jìn)行深度分析,這一過(guò)程提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度,也保護(hù)了設(shè)備數(shù)據(jù)的隱私安全。
在云端,工廠的負(fù)責(zé)人可以通過(guò)TDK提供的Dashboard平臺(tái)查看每個(gè)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。Dashboard平臺(tái)的界面清晰直觀,用戶(hù)可以方便地查看設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)和預(yù)警信息,幫助管理人員做出及時(shí)決策。
據(jù)介紹,TDK為SensEI解決方案提供了全方位的工程支持。在工廠部署時(shí),TDK的工程師會(huì)根據(jù)工廠的具體需求進(jìn)行詳細(xì)的需求分析,幫助工廠確定需要監(jiān)控的設(shè)備和安裝傳感器的最佳位置。此外,TDK還為客戶(hù)提供定制化的服務(wù),根據(jù)不同工廠的設(shè)備情況和運(yùn)營(yíng)需求,提供量身定制的解決方案。這些解決方案不僅可以幫助工廠實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控,還能為工廠管理人員提供詳細(xì)的故障預(yù)測(cè)報(bào)告,幫助其做出科學(xué)合理的維護(hù)決策。
盡管SensEI解決方案主要應(yīng)用于智能工廠,但它的應(yīng)用范圍遠(yuǎn)不止于此。除工廠外,TDK的傳感器還廣泛應(yīng)用于伺服電機(jī)、水泵、氣泵、排風(fēng)設(shè)備等需要24小時(shí)監(jiān)控的場(chǎng)所。這些設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)需要全天候監(jiān)測(cè),而TDK的傳感器系統(tǒng)正是為此類(lèi)應(yīng)用量身定制的。除了工業(yè)應(yīng)用,TDK還在能源、礦場(chǎng)、水泥廠等領(lǐng)域進(jìn)行部署,解決這些行業(yè)中設(shè)備監(jiān)控和預(yù)測(cè)性維護(hù)的需求。
智能多層氮化鋁 (AlN) 基板和封裝,推動(dòng)功率密度提升
從1970年以來(lái),功率模塊的功率密度的提升已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)展。
TDK展示了其提升功率密度和散熱效率方面的創(chuàng)新解決方案,特別介紹了智能多層氮化鋁(AlN)基板和封裝技術(shù)。這些技術(shù)特別適用于高功率模塊和電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用,旨在實(shí)現(xiàn)更高的功率密度、減少設(shè)備體積與重量,并提升系統(tǒng)的整體性能,滿(mǎn)足新能源車(chē)和其他工業(yè)應(yīng)用日益增長(zhǎng)的需求。TDK的目標(biāo)是將單升功率密度提升至150千瓦,這一突破將為行業(yè)帶來(lái)更高的能效和更小的設(shè)備體積。
TDK的氮化鋁(AlN)陶瓷基板采用氮化鋁材料,具有遠(yuǎn)超傳統(tǒng)材料的優(yōu)異導(dǎo)熱性能。氮化鋁的導(dǎo)熱率比氧化鋁和氮化硅高出15至18倍,因此在高功率密度設(shè)計(jì)中表現(xiàn)尤為突出。尤其在電動(dòng)汽車(chē)和工業(yè)設(shè)備中,要求高效散熱的功率模塊越來(lái)越傾向于使用氮化鋁基板,以確保模塊的穩(wěn)定運(yùn)行和長(zhǎng)時(shí)間的高效工作。
隨著氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)技術(shù)的普及,相關(guān)的被動(dòng)器件也在不斷跟進(jìn)。在電動(dòng)汽車(chē)的逆變器中,TDK采用了氮化鋁陶瓷基板來(lái)支持碳化硅(SiC)模塊的散熱。
這種基板不僅適用于電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域,還在工業(yè)應(yīng)用中得到了廣泛應(yīng)用,特別是在那些需要大功率支持的應(yīng)用場(chǎng)景,如工業(yè)電力轉(zhuǎn)換、軌道交通、以及能源管理等高功率系統(tǒng)中。
除了氮化鋁基板,TDK還展示了其新一代陶瓷電容器,這些電容器設(shè)計(jì)用于支持高功率密度電力模塊的穩(wěn)定運(yùn)行。在電動(dòng)汽車(chē)的直流支撐電容中,傳統(tǒng)的薄膜電容往往體積龐大,不利于輕量化設(shè)計(jì)。而TDK的新型陶瓷電容采用反鐵電材料,其低等效電感和低等效電阻,使得它在高功率密度應(yīng)用中表現(xiàn)出色。
這些陶瓷電容器特別適用于車(chē)載逆變器(OBC)、DC-DC轉(zhuǎn)換器和車(chē)載充電器等關(guān)鍵組件。隨著電動(dòng)汽車(chē)對(duì)功率密度和體積的要求日益增加,TDK的新型電容器為設(shè)計(jì)師提供了更為高效的解決方案。通過(guò)減小電容體積和重量,這些電容器幫助電動(dòng)汽車(chē)降低整體重量,從而提高動(dòng)力系統(tǒng)的性能。
此外,TDK的新型陶瓷電容器還廣泛應(yīng)用于電動(dòng)方程式賽車(chē)等高端賽車(chē)領(lǐng)域,滿(mǎn)足極限條件下對(duì)重量、功率和穩(wěn)定性的嚴(yán)格要求。隨著電動(dòng)方程式賽車(chē)對(duì)功率和重量的極致追求,TDK的電容器在這些高功率應(yīng)用中展現(xiàn)出了優(yōu)異的性能。目前,TDK的這些技術(shù)已經(jīng)得到多個(gè)車(chē)廠的重視,包括比亞迪、匯川、聯(lián)電等知名公司。
除了電動(dòng)汽車(chē),TDK的技術(shù)還在其他高溫高功率領(lǐng)域展現(xiàn)出潛力。例如,在石油勘探行業(yè),TDK的高溫電容器已在美國(guó)哈利伯頓的井下探井中得到應(yīng)用。該電容器能夠耐受150°C的高溫,確保在極端環(huán)境下的可靠性和持久性。這使得TDK的技術(shù)不僅僅局限于電動(dòng)汽車(chē)和交通領(lǐng)域,在石油、能源等行業(yè)也找到了實(shí)際應(yīng)用。
預(yù)計(jì)到2026年,TDK的氮化鋁陶瓷基板和陶瓷電容產(chǎn)品將在全球范圍內(nèi)大規(guī)模應(yīng)用,成本將大幅下降,進(jìn)一步推動(dòng)市場(chǎng)的廣泛接受。
方向盤(pán)應(yīng)用傳感器解決方案
在TDK展臺(tái)上,還展示了用于方向盤(pán)的3D霍爾傳感器。該方案使用兩顆3D霍爾傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)方向盤(pán)的轉(zhuǎn)角輸出,支持檢測(cè)多圈旋轉(zhuǎn),從負(fù)900度到正900度(共1800度)。該系統(tǒng)能夠識(shí)別15個(gè)位置的傳感器,采用低功耗的3D霍爾傳感器(HAL? 39系列)。在檔位切換過(guò)程中,系統(tǒng)可以精確識(shí)別開(kāi)關(guān)功能。這些傳感器提供多種輸出方式,包括模擬輸出、PWM輸出和數(shù)字信號(hào)輸出,實(shí)時(shí)傳遞角度信號(hào),并顯示磁場(chǎng)幅值,以確保在線控系統(tǒng)中駕駛員能夠準(zhǔn)確地識(shí)別角度,從而實(shí)現(xiàn)正確的轉(zhuǎn)向。
此外,展臺(tái)還展示了用于電機(jī)應(yīng)用的傳感器,特別是HVC系列。該系列采用TMR傳感器監(jiān)測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,通過(guò)實(shí)時(shí)檢測(cè)轉(zhuǎn)速來(lái)控制電機(jī)運(yùn)行。同時(shí),霍爾傳感器用于檢測(cè)電子膨脹閥和電子水閥的角度,從而實(shí)現(xiàn)溫度控制。系統(tǒng)構(gòu)成閉環(huán),確保電機(jī)和溫控系統(tǒng)高效運(yùn)作。TMR傳感器配備高速轉(zhuǎn)角芯片和多級(jí)磁環(huán),能夠精準(zhǔn)檢測(cè)角度,從而優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行溫度,提升設(shè)備的穩(wěn)定性和性能。
九軸PositionSenseTM 解決方案, 解決傳統(tǒng)方案布局沖突
在消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品中,九軸傳感器是一個(gè)常見(jiàn)的技術(shù)方案。傳統(tǒng)的九軸方案通常由兩部分組成:六軸IMU(慣性測(cè)量單元)和三軸地磁傳感器。這兩種傳感器分別提供運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和地磁數(shù)據(jù),通過(guò)主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。然而,這種方案在硬件布局上存在顯著的挑戰(zhàn)。
比如IMU和地磁傳感器的工作原理和布局要求完全不同。IMU需要避免PCB的應(yīng)力影響以及熱流的干擾,因?yàn)槠鋬?nèi)部采用微機(jī)械結(jié)構(gòu),特別對(duì)溫度和機(jī)械應(yīng)力非常敏感。因此,在產(chǎn)品布局時(shí),設(shè)計(jì)工程師必須考慮如何將IMU傳感器放置在避免這些不利因素的地方。
而地磁傳感器則面臨著與之完全不同的設(shè)計(jì)難題。地磁傳感器的布局要避開(kāi)強(qiáng)磁場(chǎng)、大電流以及軟磁性材料的影響,這對(duì)它的性能和精度至關(guān)重要。如果IMU和地磁傳感器被設(shè)計(jì)為一體化的單芯片,傳感器的位置和布局會(huì)受到較大限制,導(dǎo)致無(wú)法優(yōu)化這兩種傳感器的性能。結(jié)果,設(shè)計(jì)工程師在硬件設(shè)計(jì)時(shí)往往面臨左右為難的局面。
此次TDK展示了其最新的九軸PositionSense?解決方案,通過(guò)采用兩顆芯片的設(shè)計(jì),成功解決了這一難題。與傳統(tǒng)的單芯片方案不同,這種創(chuàng)新的設(shè)計(jì)將IMU和地磁傳感器分別放置在兩顆獨(dú)立的芯片上,使得每個(gè)傳感器能夠根據(jù)其工作原理和需求進(jìn)行最佳布局,從而避免了傳統(tǒng)單芯片方案中布局上的矛盾。具體來(lái)說(shuō),IMU芯片可以根據(jù)微機(jī)械結(jié)構(gòu)的要求進(jìn)行精確擺放,避免受到熱流和應(yīng)力的影響,而地磁傳感器則可以根據(jù)其對(duì)磁場(chǎng)的要求,遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)和大電流的干擾。通過(guò)這種設(shè)計(jì),TDK有效地優(yōu)化了傳感器的位置,使得它們?cè)诓换ハ喔蓴_的情況下能夠充分發(fā)揮各自的性能。
盡管這兩顆芯片物理上是分開(kāi)的,但它們通過(guò)硬件連接成一個(gè)完整的九軸傳感系統(tǒng)。在應(yīng)用層面來(lái)看,這兩個(gè)芯片仍然可以作為一個(gè)整體使用,帶來(lái)與傳統(tǒng)九軸方案相同的功能和效果。這一創(chuàng)新解決方案不僅避免了單芯片設(shè)計(jì)中的布局沖突,還提高了系統(tǒng)的可靠性和性能。
與傳統(tǒng)的九軸傳感器方案不同,TDK的PositionSense?解決方案將數(shù)據(jù)處理功能內(nèi)置在傳感器芯片內(nèi)部。這意味著,客戶(hù)不再需要將原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行運(yùn)算和處理,而是可以直接從傳感器芯片獲取融合后的九軸數(shù)據(jù)。這種設(shè)計(jì)極大地簡(jiǎn)化了集成過(guò)程,使得產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期大大縮短,同時(shí)也減輕了主機(jī)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
從功耗的角度來(lái)看,TDK的方案也表現(xiàn)得非常優(yōu)秀。與傳統(tǒng)的九軸方案需要在主機(jī)系統(tǒng)中運(yùn)行復(fù)雜算法不同,TDK的傳感器內(nèi)部已經(jīng)完成了數(shù)據(jù)的融合處理,這使得整體系統(tǒng)的功耗顯著降低。整個(gè)九軸系統(tǒng)的功耗僅為0.6毫安,這對(duì)于智能手機(jī)、手表、AR和VR設(shè)備等對(duì)功耗要求極為嚴(yán)格的消費(fèi)電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō),具有巨大的優(yōu)勢(shì)。
尤其是在手機(jī)等設(shè)備的待機(jī)模式下,TDK的九軸傳感器幾乎不會(huì)影響整體的電池壽命。對(duì)于智能手機(jī)來(lái)說(shuō),通常在熄屏狀態(tài)下仍會(huì)有幾毫安的功耗,而TDK的方案的功耗僅為0.6毫安,這個(gè)數(shù)值幾乎可以忽略不計(jì)。相比之下,傳統(tǒng)的九軸傳感器方案需要將兩種傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)進(jìn)行處理,這樣會(huì)增加幾個(gè)毫安的功耗,從而顯著影響設(shè)備的待機(jī)時(shí)間。
除了低功耗和數(shù)據(jù)處理能力,TDK的PositionSense?方案還特別注重傳感器的可靠性和魯棒性。IMU芯片采用了新的MEMS傳感技術(shù),使得其抗震性能得到了顯著增強(qiáng)。這種設(shè)計(jì)能夠有效抵御來(lái)自高頻震動(dòng)(如手機(jī)喇叭或充電電路)對(duì)數(shù)據(jù)的干擾,確保在各種復(fù)雜環(huán)境下傳感器的穩(wěn)定性和精度。
地磁傳感器的可靠性也得到了極大的提升。傳統(tǒng)的地磁傳感器在受到強(qiáng)磁場(chǎng)沖擊后,通常會(huì)出現(xiàn)性能下降,甚至需要重新校準(zhǔn)才能恢復(fù)正常工作。然而,TDK的地磁傳感器幾乎不受強(qiáng)磁場(chǎng)沖擊的影響,其指向性和精度可以在強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境中保持穩(wěn)定,極大提高了傳感器在實(shí)際應(yīng)用中的可靠性。
TDK的九軸PositionSense?解決方案由于其低功耗、緊湊的尺寸和優(yōu)異的性能,特別適用于對(duì)功耗和空間有嚴(yán)格要求的消費(fèi)電子產(chǎn)品。例如,智能手機(jī)、智能手表、AR和VR設(shè)備等。同時(shí)針對(duì)汽車(chē)電子領(lǐng)域,隨著智能駕駛艙和ADAS(高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng))的普及,對(duì)高精度傳感器的需求不斷增加,TDK的PositionSense?九軸方案也將成為汽車(chē)電子行業(yè)的重要組成部分。
T5838 PDM接口數(shù)字硅麥(自帶聲學(xué)活動(dòng)檢測(cè)AAD功能)
隨著AI逐步從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H應(yīng)用,聲控設(shè)備的普及日益加速。傳統(tǒng)的聲控設(shè)備通常面臨一個(gè)問(wèn)題,即麥克風(fēng)持續(xù)采集信號(hào)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)功耗過(guò)高,影響設(shè)備的使用壽命。TDK還展出的最新數(shù)字麥克風(fēng)在功耗控制方面做出了重大突破,其聲音采集功耗僅為同類(lèi)產(chǎn)品的50%至70%。
這款數(shù)字麥克風(fēng)不僅具有低功耗的優(yōu)勢(shì),還具備了獨(dú)特的聲學(xué)活動(dòng)檢測(cè)功能。具體來(lái)說(shuō),當(dāng)麥克風(fēng)檢測(cè)到特定聲音事件時(shí),比如煙感報(bào)警器、玻璃破碎或兒童啼哭等,系統(tǒng)會(huì)從深度休眠狀態(tài)中被喚醒。這種創(chuàng)新的設(shè)計(jì)使得麥克風(fēng)能夠在無(wú)需持續(xù)監(jiān)控的情況下,僅在特定聲音發(fā)生時(shí)進(jìn)行聲學(xué)檢測(cè),從而大幅度提高了電池供電設(shè)備的效率和使用時(shí)間。
TDK工作人員表示,這款麥克風(fēng)具備高性噪比,并且其聲音閾值可以達(dá)到133dB,能夠適應(yīng)多種復(fù)雜的環(huán)境噪聲。特別是在AI聲音喚醒應(yīng)用場(chǎng)景中,該麥克風(fēng)的電流消耗僅為20微安。TDK的創(chuàng)新不僅限于功耗方面,還通過(guò)邊緣處理功能,允許麥克風(fēng)在處理聲學(xué)事件時(shí)減少對(duì)后端處理器的依賴(lài),進(jìn)一步降低了整體系統(tǒng)的功耗。
據(jù)介紹,這款數(shù)字麥克風(fēng)已經(jīng)應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,尤其是在電池供電的聲控設(shè)備中,如聲控遙控器、家庭安防系統(tǒng)、寵物追蹤器以及可穿戴設(shè)備等。這款麥克風(fēng)還能夠在煙霧報(bào)警器發(fā)出警報(bào)聲后進(jìn)行聲音采集,并傳遞給后端處理器進(jìn)行進(jìn)一步的預(yù)警操作。
Trusted Positioning:VENUE、AUTO、TRACK和RIDE解決方案
隨著自動(dòng)駕駛、工業(yè)4.0以及智慧城市等新興應(yīng)用場(chǎng)景的快速發(fā)展,定位技術(shù)的需求正在經(jīng)歷一場(chǎng)變革。無(wú)論是室內(nèi)還是室外,定位技術(shù)在現(xiàn)代生活中的作用愈發(fā)重要,對(duì)精度的要求也不斷提高。這些應(yīng)用環(huán)境不僅復(fù)雜,而且常常面臨極端的工況。因此,傳統(tǒng)的定位方案,尤其是依賴(lài)GPS和慣性傳感器的慣性導(dǎo)航系統(tǒng),逐漸顯得力不從心。要滿(mǎn)足這些多樣化需求,新的定位解決方案需要融合多種技術(shù),具備低成本、快速部署以及高效集成的特點(diǎn),以應(yīng)對(duì)復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景和環(huán)境變化。
在智能移動(dòng)平臺(tái)領(lǐng)域,TDK通過(guò)其“Trusted Positioning”系列產(chǎn)品,為智能汽車(chē)和微出行領(lǐng)域提供了精準(zhǔn)的定位解決方案。借助傳感器融合技術(shù),TDK為不同應(yīng)用場(chǎng)景提供了定制化的定位服務(wù),確保無(wú)論在城市峽谷、隧道還是偏遠(yuǎn)地區(qū),都能實(shí)現(xiàn)高精度定位。
以其VENUE產(chǎn)品為例,它是一款主要針對(duì)室內(nèi)場(chǎng)景的定位系統(tǒng)。VENUE利用建筑物本身的磁場(chǎng)分布特征、慣性導(dǎo)航以及無(wú)線技術(shù)(如Wi-Fi熱點(diǎn)、藍(lán)牙熱點(diǎn)等)來(lái)實(shí)現(xiàn)高精度的絕對(duì)定位。這一方案的獨(dú)特之處在于,它無(wú)需額外部署大量的硬件設(shè)備,也不需要額外的基礎(chǔ)設(shè)施,因此在成本上具有極大的優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)的室內(nèi)定位方案往往需要部署多個(gè)硬件檢測(cè)設(shè)備,啟動(dòng)成本較高,而VENUE則只需利用現(xiàn)有建筑物中的基礎(chǔ)設(shè)施,并結(jié)合移動(dòng)終端如智能手機(jī)中集成的運(yùn)動(dòng)傳感器和磁傳感器,便可快速實(shí)現(xiàn)精確定位。
通過(guò)這種創(chuàng)新的方案,TDK大大降低了定位系統(tǒng)的部署成本,同時(shí)提高了精度和可靠性。對(duì)于用戶(hù)而言,只需通過(guò)安裝應(yīng)用程序,即可便捷地集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)高效的室內(nèi)導(dǎo)航功能。與其他室內(nèi)定位方案相比,VENUE具備顯著的優(yōu)勢(shì),尤其是在成本和快速集成方面,能夠?yàn)椴煌袠I(yè)提供低成本、高效能的解決方案。
此外,TDK的定位技術(shù)也涵蓋了車(chē)載應(yīng)用,特別是自動(dòng)駕駛和高精度定位需求。其AUTO產(chǎn)品方案正是專(zhuān)為自動(dòng)駕駛領(lǐng)域設(shè)計(jì),能夠?yàn)槌鞘蠳OA(城市自動(dòng)駕駛)和高速NOA(高速公路自動(dòng)駕駛)場(chǎng)景提供高精度的定位服務(wù)。與傳統(tǒng)的高成本慣性導(dǎo)航模組(IMU模塊)不同,TDK的AUTO方案通過(guò)低成本的慣性傳感器單芯片硬件,以及精確的標(biāo)定和軟件算法,實(shí)現(xiàn)了在成本和性能上都具備競(jìng)爭(zhēng)力的方案。
這一方案的優(yōu)勢(shì)在于,它通過(guò)軟件算法的優(yōu)化,使低成本硬件能夠達(dá)到與傳統(tǒng)高成本硬件同等的性能要求。這使得汽車(chē)廠商能夠以較低的硬件投入獲得高精度的定位功能,為自動(dòng)駕駛技術(shù)的普及提供了經(jīng)濟(jì)可行的解決方案。TDK不僅提供傳感器硬件,還提供完整的軟件和算法支持,從而幫助客戶(hù)以更低的成本實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)的高精度定位需求。
與此同時(shí),TDK在算法和軟件上的技術(shù)能力也為其他領(lǐng)域提供了強(qiáng)大的支持。例如,TDK的算法能夠根據(jù)不同產(chǎn)品形態(tài)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性,對(duì)同一型號(hào)的傳感器進(jìn)行適配,支持不同應(yīng)用場(chǎng)景中的高精度定位。即使是輪胎、路面特征以及行駛速度不盡相同的情況下,通過(guò)算法調(diào)優(yōu),TDK的技術(shù)也能保證準(zhǔn)確的定位與導(dǎo)航。這一特性使得該技術(shù)不僅適用于傳統(tǒng)的車(chē)輛應(yīng)用,還能夠廣泛應(yīng)用于送貨機(jī)器人、自動(dòng)化運(yùn)輸工具等領(lǐng)域,為更多的自動(dòng)化系統(tǒng)提供支持。
另一個(gè)值得關(guān)注的創(chuàng)新技術(shù)是PDR(Pedestrian Dead Reckoning)慣性導(dǎo)航軟件。PDR技術(shù)特別適用于消費(fèi)電子產(chǎn)品,如兒童手表、穿戴設(shè)備等,在這些產(chǎn)品中,GPS的持續(xù)開(kāi)啟會(huì)造成較大的功耗,而PDR技術(shù)能夠有效降低功耗,同時(shí)確保定位不丟失。在兒童手表等低功耗設(shè)備中,PDR技術(shù)的應(yīng)用尤為重要,因?yàn)榧议L(zhǎng)需要隨時(shí)知道孩子的位置,而通過(guò)PDR,手表可以在不依賴(lài)GPS的情況下推算出孩子的位置,尤其在室內(nèi)或GPS信號(hào)不佳的情況下,依然能夠保證高精度的定位。
PDR技術(shù)還支持電子圍欄功能,當(dāng)設(shè)備進(jìn)入預(yù)設(shè)區(qū)域時(shí),如果設(shè)備離開(kāi)該區(qū)域,就會(huì)發(fā)出警報(bào),提醒家長(zhǎng)或監(jiān)控人員。這一功能不僅僅適用于兒童手表,還廣泛適用于其他穿戴設(shè)備、手持設(shè)備,甚至AR/VR頭戴式設(shè)備、智能眼鏡等產(chǎn)品。通過(guò)TDK的PDR技術(shù),消費(fèi)者可以在多個(gè)場(chǎng)景中體驗(yàn)到精準(zhǔn)的定位功能,同時(shí)也能減少設(shè)備功耗,延長(zhǎng)使用時(shí)間。
除了室內(nèi)定位、車(chē)載定位以及穿戴設(shè)備定位,TDK還推出了專(zhuān)門(mén)針對(duì)微出行的定位方案——RIDE。RIDE是針對(duì)兩輪交通工具(如共享單車(chē)、電動(dòng)滑板車(chē)等)設(shè)計(jì)的解決方案。在高樓密集的城市環(huán)境中,GPS信號(hào)常常受到遮擋,導(dǎo)致定位精度下降。而RIDE通過(guò)慣性導(dǎo)航系統(tǒng),能夠有效改善這種情況,提升取還車(chē)的定位精度,增加共享單車(chē)、電動(dòng)滑板車(chē)等微出行設(shè)備的使用成功率。在復(fù)雜環(huán)境中,RIDE提供了高效、精準(zhǔn)的定位支持,為城市共享出行解決方案提供了技術(shù)保障。