2018 년 뮌헨 상해 전자 제품 박람회는 MEMS의 세계의 선도적 인 공급 업체가 공식적으로 착용 할 수있는 장치를위한 완벽한 저전력과 고성능을 모두 포함 세 개의 블록버스터 제품을 출시 중국 시장에 대한 보쉬 센서를 센서 결론 가속도계 BMA400 고성능 관성 측정 유닛 (IMU) AR / VR BMI085 더 큰 영역으로 소비자 시장에 진출 영역 가상의 IoT 인터랙티브 프로젝터 모듈 사용자 인터페이스에 적합.
그림 1 : 뮌헨의 상하이 전자 쇼에서 2018 보쉬 부스
그림 2 : Leopold Beer, 아시아 태평양 지역 사장, Bosch Sensortec GmbH
Bosch Sensortec Asia Pacific의 사장 인 Leopold Beer는 같은 기간 Bosch가 개최 한 기자 회견에서 "글로벌 MEMS 시장은 현재 자동차 외에 주로 50 억 달러에 달합니다. 현재 스마트 폰은 자이로 스코프, 압력 센서, 온도 및 습도 센서 등과 같은 다수의 센서를 사용하지만, MEMS 센서의 향후 방향은 휴대 전화뿐만 아니라 웨어러블 기기, AR / VR, 스마트 안경 및 기타 분야는 Bosch의 향후 투자 방향입니다. '
도표 3 : Bosch Sensortec 조정 전략, 소비자 표적 시장 영토 확장
착용 형 디자인의 문제점, 초 저전력 소모 및 필요한 센서와 결합 된 성능 극복
2017 년 착용 식 시장에는 새로운 스마트 시계, 기술 기반 의류 및 피트니스 활동 추적 장치와 같은 흥미 진진한 제품이 많이 있습니다 .IDC의 글로벌 착용 가능 장치에 대한 조사에 따르면 2017 년의 웨어러블 장치 출하량 2016 년 1,046.6 만대에서 10.3 % 증가한 1 억 1540 만대를 기록했다. 전체 웨어러블 기기 시장은 올해 1 억 2320 만대에서 2021 년에는 2 억 2230 만대로 늘어날 전망이다.
스마트 홈, 지능형 농업, 환경 모니터링과의 IoT의 다른 세그먼트 성과 있었지만, 보쉬 센서 마이크로 전자 기계 시스템의 더 큰 규모의 대중화는 (MEMS) 총 제품 영역 랄프 Schellin 관계자는 기자 회견에서 말했다 : '때문에 만약 IoT의 응용 프로그램, 특히이 두 지역, 착용 할 수있는 제품을 통해 개인 건강에 대한 접근의 조합에서, 나는 킬러 애플리케이션의 더 발생이 없을 것이라고 생각하지만, 스마트 홈 및 개인 건강 관련 응용 프로그램이 상대적으로 초기 단계의 값에 반영됩니다 너무 조각난 스마트 홈의 통합으로 그 가치를 쉽게 나타낼 수 있습니다.
그림 4 : Bosch Sensortec MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) 제품 영역의 총괄 책임자 인 Ralf Schellin
스마트 폰의 크기와 무게가 커짐에 따라 운동시 사용자는 불편을 느끼고, 크기가 작고 동작 감지 기능이 통합 된 웨어러블 장치 응용 프로그램이 탄생했습니다. "영원한 뉴스"기능이 필요하기 때문에 웨어러블 장치를 자주 충전해야합니다. 이를 위해서는 배터리 수명을 늘리기 위해 저전력 솔루션이 필요하고 동시에 소비자의 요구를보다 잘 충족시키기 위해 팔찌의 기능 또한 끊임없이 강화됩니다. 또한 스텝 카운팅 기능 외에도 패션과 디자인이 추가되었습니다. 요소 또한 웨어러블 기기는 시계, 귀고리, 보석류, 의류 등 다양한 제품에서 파생 될 수 있습니다.
그림 5 : 초 저전력 소모 및 고성능을 제공하는 가속도계 BMA400의 물리적 이미지
일반적으로 가속도계의 저전력 소비와 고성능은 공유 할 수 없으며, BMA400은 동시에이 두 가지 요구 사항을 설계했습니다 .Ralf Schellin은 다음과 같이 강조했습니다. "스텝 카운터가 4μA의 매우 낮은 소비 전력을 가진 BMA400 지능형 전원 관리 기능을 통해 웨어러블 장치 배터리의 수명을 크게 연장 할 수 있습니다.
그림 6. Bosch Sensortec의 BMA400은 사용자 고통 지점을 어떻게 해결합니까?
BMA400은 저전력과 고성능의 두 기능 이외에, 부피도 단지 2.0 × 2.0 × 아주 작은 시계, 귀걸이 수 있도록 설계 0.95mm³,이며, 착용 할 수있는 장치를 지금까지 타의 추종을 불허하는 제품 디자인을 설계 안경 중 소형 패키지 덕분에 BMA400은 패션 요소가 포함 된 착용 형 장치의 홍보를 용이하게하기 위해 다른 웨어러블 장치에 통합 될 수 있습니다.
웨어러블 기기에 사용되는 것 외에도 BMA400은 초 저전력 소모와 고성능을 결합하여 개발자가 IoT 관련 애플리케이션을 더 많이 설계 할 수있게 해주 며 산업계, 교량 진동 감지기 등이 배터리를 자주 교체 할 수없는 IoT 애플리케이션까지도 지원합니다. .
기술 병목 현상을 극복, AR / VR 하이 엔드 시장은 광범위한 전망을 가지고 있습니다
디지 타임즈 리서치에 2022 개 선적 2017의 글로벌 AR과 VR 헤드셋을 기대한다 따르면 41.6 %의 연간 복합 성장률에 도달 할 것, 하이 엔드 AR의 판매는 /이 시장의 VR 장치는 더욱 확대 될 수있다 열쇠 야.
랄프 Schellin는 말했다 : '헤드 마운트 디스플레이 저렴한 비용으로 향후 2 년 더 많은 시장 점유율을 얻을 것이다, 그러나 우리는 더 많은 응용 프로그램, 독립형 고성능 헬멧은 장기적으로 시장을 얻을 것이다 VR의 AR을 공유 볼 수 있습니다 또한 빠르게 성장할 것입니다.
차세대 BMI055 인 BMI085는 가상 및 증강 현실 애플리케이션을 위해 설계된 고성능 관성 측정 장치로, AR / VR 장치에서 가장 현기증 나는 문제를 해결하기 위해 BMI085는 매우 낮은 드리프트 자이로 스코프 소음 가속도계는 불쾌한 멀미 현상을 크게 줄여 주며 헤드의 움직임을 매우 정확하고 즉각적으로 감지하여 거의 지각 할 수없는 최소한의 시간 지연을 줄이고 BMI085는 견고한 온도 안정성을 제공합니다. 일반적으로 0.2mg / K 미만의 인상적인 저온 계수 보상 (TCO)과 0.002 % / K까지의 온도 계수 감도 (TCS)를 제공합니다. 자이로 바이어스 불안정성은 일반적으로 2 ° 미만입니다 / h.
그림 7 : BMI085 고성능 관성 측정 장치의 물리적 맵
IoT 및 AI 결합 된 대화 형 프로젝션 모듈로 IoT 애플리케이션을보다 높은 수준으로 끌어 올립니다.
IDC의 연구 자료는 것 IOT ()의 글로벌 인터넷 2018 년 지출의 양을 추정 것으로 보여 2020 년 연평균 $ 1 조 정수 포인트 2021 더에서 $ 조 1 천억 초과 $ 7천7백25 일억 14.6 % 증가 14.4 %의 2017--2021 연평균 복합 성장률 (CAGR)은 스마트 스피커, 더욱 더 요구할 것이다 낮은 전력 소비 및 소형 솔루션 시각적 사용자 인터페이스에 대한 음성 대조군으로서 향후 더 많은 애플리케이션 시나리오를 위해 예상된다. 그럼에도 불구하고, 만약 IoT의 개발은 여전히 여러 가지 방법으로 제한됩니다 : 대형 스크린 디스플레이, 모바일 장치, 온라인 쇼핑 음성 제어 등등 모든 장면과 처리 할만큼 자주 충전하지 않습니다 필요합니다.
그림 8 : 가상 사용자 인터페이스 용 Bosch Sensortec 대화 형 프로젝션 모듈
초소형 소비 전력으로 투사 중에 인터페이스가 움직이며 투영하지 않을 때 움직일 필요가 없습니다 MOEMS 기술을 통해 초점없는 레이저를 구현할 수 있습니다. 투영 및 모든 표면을 특히 직관적이고 시각적으로 매력적인 가상 사용자 인터페이스 (UI)로 전환 할 수있어 가전 제품, 스마트 스피커, 증강 현실 안경, 웨어러블 장치 등에 이상적입니다. 'Bosch Sensortec GmbH Leopold Beer 아시아 태평양 지역 사장은 "DLP, LCOS 기술에 비해 MOEMS 레이저 스캐닝 기술은 이미징 될 곳으로 레이저를 통해 직접 연결되므로 렌즈의 초점 링이 초점을 맞추지 않아도되고 자동 초점을 달성 할 수있다"고 말했다.
응용 프로그램에게 높은 수준의 다양한 세그먼트 네트워킹 촉진 할 것으로 예상 보쉬 센서 인터랙티브 프로젝션 모듈을 나타난다. 레오폴드 맥주 인터랙티브 프로젝션 응용 프로그램의 개발에 대해 매우 낙관적이다, '미래는 점점 더 많은 사용 시나리오, 더 많은 사용자가 될 것입니다 그 가치를 받아 들일 것입니다 .3 년 후에 많은 발병이있을 수 있습니다. '
MEMS 센서 개발 동향 요약
최종 제품, 디지털 지능형 다기능 체계적인 네트워크 요구의 소형화, 센서는 또한 작고, 빠르고, 유연 방향 인. 랄프 Schellin, 미래 센서 결론 세 가지 주요 트렌드가 있습니다.
첫째, 센서와 센서 간의 통합
둘째, 센서와 MCU 및 알고리즘의 통합.
셋째, 블루투스를 통한 센서 및 프로세서 통합과 같은 통합 연결은 IoT 고객을위한 독립적 인 모듈을 제공합니다.
이러한 추세에 맞춰 세 개의 새로운 제품의 출시는, 진정으로 새로운 시장의 요구를 충족시킬 수 : 지능형 모션 센서 BMA400은 10 배 착용 할 수있는 장치의 배터리 수명을 증가시킬 수있다; 고성능 IMU BMI085는 증강 현실 달성 할 수
그리고 가상 현실 체험, 인터랙티브 프로젝션 모듈은 MEMS 센서 업계의 선두 주자로 부상하고 유연한 HMI의 IoT 응용 프로그램을 제공하고는, 보쉬 센서는 스마트 폰에 최선을 다하고 지속적인 기술 혁신을 통해, 다운 스트림 응용 프로그램의 개발을 촉진하는 것이 컴퓨터를 바랍니다. Wearables 및 IoT 장치는 세계에서 가장 앞선 감지 솔루션을 제공합니다.