成立于 2005 年的博士傳感器公司是博世集團(tuán)的子公司,也是全球進(jìn)入 MEMS 傳感器領(lǐng)域比較早的公司之一,其產(chǎn)品線主要是四大類:運(yùn)動(dòng)類傳感器、環(huán)境類傳感器、智能傳感器和光學(xué)微系統(tǒng)器件。
日前,博世傳感高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理杜鑌在接受<與非網(wǎng)>慕尼黑華南電子展直播專訪時(shí)表示,博士傳感器產(chǎn)品的重點(diǎn)發(fā)展方向主要是面向未來的消費(fèi)領(lǐng)域,包括智能手機(jī)、AR,VR、智能穿戴等,以及目前比較火爆的一些 IoT 的一些領(lǐng)域。
博世傳感器在 2008 年就進(jìn)入了中國(guó)市場(chǎng),耕耘了 12 年,“截止到2020 年,博世傳感器在中國(guó)的出貨量已經(jīng)超過了 20 億顆,占據(jù)很大的市場(chǎng)份額。” 杜鑌說,“我們的消費(fèi)類市場(chǎng)主要是智能手機(jī)和智能穿戴。除了單體產(chǎn)品,我們也投入人員和資源,提供更多方案,推動(dòng)客戶采用我們更多的產(chǎn)品。”
智能化推動(dòng)需求
隨著系統(tǒng)的智能化升級(jí),設(shè)備對(duì)傳感器的需求越來越多,類似智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備、機(jī)器人、智能家居、工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)等不同的應(yīng)用對(duì)傳感器呈現(xiàn)不同的需求。杜鑌認(rèn)為,整個(gè)智能化的過程推升了很多不同的需求。舉例而言,從 2008 年的智能手機(jī)開始,傳感器經(jīng)歷了數(shù)量化提升和品類化提升。從數(shù)量化提升來看,一個(gè)智能手機(jī)在 08 年到 10 年,其使用的傳感器只有一個(gè)觸摸傳感器,一個(gè)加速度傳感器,和一個(gè)地磁傳感器,總量也就三五顆。而現(xiàn)在的智能手機(jī)中,傳感器數(shù)量大大增加,包括加速度傳感器、陀螺儀、地磁,還有 RGB 傳感器、接近傳感器、光感等,甚至還有環(huán)境傳感器,在數(shù)量提升的同時(shí),品類也在不斷的提升,其背后的驅(qū)動(dòng)因素是多樣性應(yīng)用的需求,這是傳感器發(fā)展的一個(gè)共性的要求。
多元需求驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新
多樣性應(yīng)用的需求影響著傳感器技術(shù)的發(fā)展,傳感器歸屬于半導(dǎo)體行業(yè),其產(chǎn)品的升級(jí),基本和半導(dǎo)體器件一樣,沿著提升性能和降低功耗兩個(gè)方向進(jìn)行。但傳感器又不同于半導(dǎo)體,它更多的要被應(yīng)用需求所驅(qū)動(dòng),杜鑌認(rèn)為,這個(gè)驅(qū)動(dòng)使得傳感器向兩個(gè)方向演進(jìn):
一是多傳感器的輔助融合。以前說到創(chuàng)造性融合,大家會(huì)想到加速計(jì)、傳感器和陀螺儀可以做一個(gè)傳感器的融合,但實(shí)際上有很多新生的應(yīng)用,都依賴于傳感器的融合,“一個(gè)典型的例子是 TWS 耳機(jī)。從 2016 年到現(xiàn)在,耳機(jī)功能發(fā)展非常迅速,如入耳檢測(cè)功能,一般會(huì)采用一顆接近傳感器,對(duì)入 / 出耳進(jìn)行檢測(cè),但實(shí)際效果不太理想,如果與加速度傳感器進(jìn)行融合,那么不僅降低了接近傳感器的功耗,同時(shí)也提升了識(shí)別精度,”杜鑌說,“類似這樣的應(yīng)用方向,是典型的 1+1>2 的效果。博世傳感器今年有推出一個(gè)基于接近傳感器和加速傳感器的融合算法,可以提高入耳檢測(cè)的精度。”
第二個(gè)方向是智能化。智能化的發(fā)展依靠傳感器驅(qū)動(dòng),目前智能音箱、智能家電等都搭載傳感器,連接云,通過云計(jì)算的集中的資源來處理一些復(fù)雜的應(yīng)用,但這樣會(huì)增加很多數(shù)據(jù)鏈的占用,如果能針對(duì)一些不需要云處理的應(yīng)用,在本地就能進(jìn)行處理,既提高了響應(yīng)頻率,又降低了系統(tǒng)功耗,那么傳感器的節(jié)點(diǎn)就需要變得更智能,從而實(shí)現(xiàn)邊緣計(jì)算的功能,“這也是我們博世智能傳感器的目標(biāo)。”杜鑌說道。
市場(chǎng)主導(dǎo)產(chǎn)品和服務(wù)
傳感器在行業(yè)應(yīng)用中有不同的需求,供應(yīng)商需要根據(jù)這些需求對(duì)產(chǎn)品和服務(wù)進(jìn)行規(guī)劃。杜鑌表示,產(chǎn)品的迭代周期需要重點(diǎn)考慮。比如手機(jī)可能半年就要迭代升級(jí),而工業(yè)類或者物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),生命周期可能長(zhǎng)達(dá) 10 年,所以不能用前者的產(chǎn)品來覆蓋后者的需求。例如針對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需求,博士傳感推出了一個(gè)長(zhǎng)期供貨計(jì)劃,保證在十年內(nèi),客戶不用擔(dān)心供貨和產(chǎn)品一致性的問題。該計(jì)劃主要包括三個(gè)產(chǎn)品: BMA490L 加速度傳感器、BMP 390 L 氣壓傳感器和 BMI090L IMU。
博士傳感關(guān)注在消費(fèi)領(lǐng)域,杜鑌認(rèn)為,從明年的市場(chǎng)熱點(diǎn)看,手機(jī)還是以 5G 為核心亮點(diǎn),運(yùn)動(dòng)傳感器、環(huán)境傳感器在智能穿戴類,如耳機(jī)、手表、手環(huán)等都會(huì)有一個(gè)很好的表現(xiàn)。TWS 耳機(jī)會(huì)是一個(gè)重點(diǎn),除了主動(dòng)降噪,3D 音效這個(gè)應(yīng)用將帶來新增機(jī)會(huì)。
另外,在 TWS 耳機(jī)中,基于傳感器的 AI 應(yīng)用也是一個(gè)熱點(diǎn)。如可以通過判斷耳機(jī)所在的環(huán)境——室內(nèi)還是是室外、嘈雜還是安靜等——來動(dòng)態(tài)地調(diào)整降噪。
除了音質(zhì),TWS 耳機(jī)傳感器的另一個(gè)重要機(jī)會(huì)人機(jī)接口,即通過優(yōu)化控制來提升用戶體驗(yàn)。
看點(diǎn)反映市場(chǎng)熱點(diǎn)
此次慕尼黑華南電子展期間,博世傳感重點(diǎn)展示了三大類應(yīng)用,反映出市場(chǎng)的熱點(diǎn):一是氣壓傳感器,主要應(yīng)用于掃地機(jī)場(chǎng)景,通過樓層判斷結(jié)合地圖來提高清掃效率。同時(shí),利用氣壓傳感器來識(shí)別濾網(wǎng)的壽命,方便使用者正確更換濾網(wǎng)。
第二個(gè)應(yīng)用是智能門鎖方案。雖然現(xiàn)在智能門鎖發(fā)展迅猛,但還缺少門鎖防撬功能,而通過偵測(cè)傳感器能實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能,同時(shí)還能識(shí)別是正常敲門還是惡意砸門。
第三個(gè)應(yīng)用是基于博世智能傳感的智能穿戴設(shè)備的機(jī)器學(xué)習(xí)方案。該方案可以實(shí)現(xiàn)通過動(dòng)作識(shí)別來識(shí)別設(shè)備的使用場(chǎng)景,提高用戶體驗(yàn)。