На недавно завершившемся Shanghai Electronics Show в Мюнхене в 2018 году Bosch Sensortec, ведущий мировой поставщик датчиков MEMS, официально выпустила три тяжеловесных продукта для китайского рынка, в том числе низкое энергопотребление и высокую производительность, идеально подходящую для носимых устройств. Акселерометр BMA400, высокопроизводительный инерциальный измерительный блок (IMU) BMI085 для AR / VR и интерактивный проекционный модуль для виртуального пользовательского интерфейса в Интернете Things далее расширяют свои возможности на потребительском рынке в более крупные регионы.
Рисунок 1: 2018 стенд Bosch на выставке Shanghai Electronics в Мюнхене
Рисунок 2: Леопольд Пир, президент Азиатско-Тихоокеанского региона, Bosch Sensortec GmbH
Леопольд Беер (Leopold Beer), президент Bosch Sensortec Asia Pacific, заявил на пресс-конференции, проведенной Bosch в то же время, что «Мировой рынок MEMS в настоящее время стоит около 5 млрд. Долл. Он в основном используется в дополнение к автомобилям. Мобильные телефоны, бытовая электроника, промышленные и другие области. В настоящее время смартфоны используют большое количество датчиков, таких как гироскопы, датчики давления, датчики температуры и влажности и т. Д., Но будущее направление сенсоров MEMS - это не только мобильные телефоны, но и другие потребительские области, такие как носимые устройства, AR / VR, смарт-очки и другие области также являются будущими направлениями инвестиций Bosch ».
Рисунок 3: Стратегия корректировки Bosch Sensortec, расширяющая потребительскую целевую рыночную территорию
Преодоление устаревших опорных точек конструкции, сверхнизкое энергопотребление и высокая производительность в сочетании с датчиками, которые необходимы
На рынке, пригодном для ношения на 2017 год, появилось много интересных продуктов, таких как новые смарт-часы, технологическая одежда и трекеры для занятий фитнесом. Обзор IDC на мировых носителях одежды показывает, что поставки 2017 износостойких устройств достигли 115,4 млн. Единиц, увеличившись на 10,3% с 104,6 млн. Единиц в 2016 году. Весь рынок носимых устройств возрастет с 113,2 млн единиц в этом году до примерно 222,3 млн единиц к 2021 году.
Ральф Шеллин, генеральный менеджер продуктов микроэлектромеханических систем Bosch Sensortec (MEMS), сказал на пресс-конференции: «Из-за того, что IoT не использует широкомасштабную популяризацию, Приложение слишком фрагментировано, я думаю, что не будет вспышки приложений-убийц, но умные домашние и личные приложения, связанные со здоровьем, покажут ценность на ранней стадии, особенно сочетание этих двух областей, чтобы получить личное здоровье через пригодные для носки продукты. , Благодаря интеграции умного дома его ценность будет легко представлена.
Рисунок 4: Ральф Шеллин, генеральный директор, Bosch Sensortec Micro Electro Mechanical Systems (MEMS).
При увеличении размера и веса смартфонов пользователи испытывают неудобства при выполнении упражнений, а из-за требований функции «Вечная пресса» загружаются носимые устройства с меньшим размером и встроенной функцией обнаружения движения. Для этого требуется маломощное решение для увеличения срока службы батареи. В то же время, чтобы лучше удовлетворить потребности потребителей, функция браслета также постоянно обогащается. Помимо функции подсчета шагов, она также добавляет моду и дизайн. Кроме того, носимые устройства также могут быть получены из более разнообразного ассортимента продукции, включая часы, серьги для ювелирных изделий и одежду.
Рисунок 5: Физическое изображение акселерометра BMA400 с ультранизким энергопотреблением и высокой производительностью
Обычно малое потребление акселерометром и высокая производительность не могут быть разделены, и BMA400 одновременно разработал эти два требования в продукте. Ральф Шеллин подчеркнул: «BMA400 имеет сверхнизкое энергопотребление всего 4 мкА с его счетчиком шагов. Благодаря своим интеллектуальным возможностям управления электропитанием он может значительно продлить срок службы носимых батарей устройства.
Рисунок 6. Как BMA400 от Bosch Sensortec решает проблемы пользователей
BMA400 - это непревзойденный продукт, специально разработанный для носимых устройств. В дополнение к сочетанию низкого энергопотребления и высокой производительности, BMA400 имеет размеры всего 2.0 x 2.0 x 0.95 мм3. Он может быть выполнен в виде очень маленьких часов, даже с серьгами. Среди очков благодаря компактному корпусу BMA400 можно интегрировать в другие носимые устройства, чтобы облегчить продвижение носимых устройств, содержащих элементы моды.
В дополнение к использованию для носимых устройств уникальная комбинация BMA400 с ультранизким энергопотреблением и высокой производительностью также может стимулировать разработчиков к разработке приложений, связанных с IoT, и даже приложений IoT, где промышленность, обнаружение вибрации моста и т. Д. Не могут часто заменять батарею. ,
Прорыв технического узкого места, высокопроизводительный рынок AR / VR имеет широкие перспективы
Согласно Digitimes Research, CAGR глобальных поставок гарнитур AR и VR достигнет 41,6% с 2017 года по 2022 год. Продажи устройств AR / VR более высокого класса - это способность рынка расширяться дальше. Ключ.
Ральф Шеллин отметил: «В ближайшие два года на рынке появится недорогой дисплей на голове, но мы увидим, что более независимые высокоэффективные шлемы будут в течение длительного времени получать долю на рынке, AR, VR-приложения Он также будет быстро расти.
В качестве следующего поколения BMI055 BMI085 представляет собой высокопроизводительный инерциальный измерительный блок, предназначенный для виртуальных приложений и приложений дополненной реальности. Для наиболее подверженных головокружениям проблем в устройствах AR / VR BMI085 сочетает в себе очень низкий дрейфовый гироскоп и низкий Акселерометр шума значительно уменьшает неприятный эффект морской болезни. Его сверхточное мгновенное обнаружение движения головы сокращает временную задержку до почти незаметного минимума. Кроме того, BMI085 имеет устойчивую температуру в твердой фазе. , обеспечивает впечатляющую компенсацию низкотемпературных коэффициентов (TCO), как правило, менее 0,2 мг / К и чувствительность к температурным коэффициентам (TCS) до 0,002% / K. Неустойчивость смещения гироскопа обычно составляет менее 2 ° / ч.
Рисунок 7: Физическая карта высокопроизводительного инерциального измерительного блока BMI085
Компонент IoT и AI, интерактивный проекционный модуль подталкивает приложения IoT к более высокому уровню
Данные исследований IDC показывают, что, согласно прогнозам, глобальные расходы на IoT будут расти в годовом исчислении на 14,6% до 772,5 млрд. Долларов США в 2018 году, превысив предел в 1 трлн долларов США в 2020 году и далее увеличится до 1,1 трлн. Долл. США в 2021 году. Ожидается, что средний средний годовой темп роста (CAGR) на 2017-2021 гг. Составит 14,4%. Больше приложений в будущем, таких как интеллектуальные динамики, голосовое управление и т. Д., Также потребует все больше и больше маломощных и компактных решений и визуальных пользовательских интерфейсов. Несмотря на это, разработка IoT по-прежнему подвержена многочисленным ограничениям: широкоэкранный дисплей, мобильные устройства необходимо часто оплачивать, онлайн-голосовое управление онлайн-магазином недостаточно для работы со всеми сценариями.
Рисунок 8: Интерактивный проекционный модуль Bosch Sensortec для виртуального пользовательского интерфейса
Небольшой размер интерактивного проекционного модуля решает болевые точки большого экрана дисплея. Благодаря сверхнизкому энергопотреблению интерфейс перемещается во время проекции и не нужно перемещать, когда он не проецируется. Интерактивный проекционный модуль может использовать лазер без фокуса по технологии MOEMS. Проецирование и гибкость превращения любой поверхности в особенно интуитивный и визуально привлекательный виртуальный пользовательский интерфейс (UI), идеально подходящий для использования с бытовой техникой, умными динамиками, очками дополненной реальности, носимыми устройствами и т. Д. Bosch Sensortec GmbH Леопольд Бир, президент Азиатско-Тихоокеанского региона, сказал: «По сравнению с DLP, технология LCOS, технология лазерного сканирования MOEMS напрямую проходит через лазер в область обработки изображений, поэтому объектив не требует фокусировки, чтобы фокусироваться, можно добиться автоматической фокусировки».
Ожидается, что появление интерактивного проекционного модуля Bosch Sensortec будет способствовать внедрению Интернета вещей в разных сегментах на более высокий уровень. Leopold Beer очень оптимистично относится к разработке интерактивных проекционных приложений. «В будущем будет использовано больше сценариев, больше пользователей Примите его значение. Через три года он может вступить в большое количество вспышек ».
Обзор тенденций развития сенсоров MEMS
С учетом требований к миниатюризации, оцифровке, интеллекту, многофункционализации, систематизации и созданию сетей терминальных продуктов, датчики также разрабатываются с целью уменьшения, ускорения и более гибкости. Ральф Шеллин делает вывод о том, что будущий датчик будет Будут три основные тенденции:
Во-первых, интеграция между датчиками и датчиками.
Во-вторых, интеграция датчиков и микроконтроллеров и алгоритмов.
В-третьих, интегрированное соединение, такое как интеграция датчиков и процессоров через Bluetooth, обеспечивает независимые модули для клиентов IoT.
Три новых продукта соответствуют вышеуказанным тенденциям и могут действительно удовлетворять новым требованиям рынка: интеллектуальный датчик движения BMA400 может увеличить срок службы аккумулятора пользователя в 10 раз, а высокопроизводительный IMU BMI085 может достичь реалистичных улучшений.
И опыт виртуальной реальности, интерактивные проекционные модули обеспечивают гибкий человеко-машинный интерфейс для новых приложений IoT. Будучи лидером в области сенсоров MEMS, Bosch Sensortec надеется продвигать разработку приложений с нисходящим потоком благодаря непрерывным инновациям в области технологий, предназначенным для развития смартфонов и компьютеров. , Устройства Wearables и IoT обеспечивают самые передовые в мире сенсорные решения.