傳感器是數據的采集入(rù)口,是物聯網(wǎng)、智能設備、無人駕駛等的“心髒”,將迎來巨大(dà)的發展空間。BCCResearch估計,2015年全球傳(chuán)感器市場規模高達1019億(yì)美(měi)元。

傳感(gǎn)器的種類和應用多樣,可以說是無處不在,如在手機中加速傳感器、光線傳感器、距離傳感器、指紋識別傳感器等達十(shí)幾種。各種汽車上車速傳(chuán)感器、胎壓傳感器、發(fā)動(dòng)機轉速傳感器等更是有(yǒu)上百種,傳感器的數量往往代表著智能化的(de)水平。

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距(jù)離傳感器是利用“飛行時間法”(flyingtime)的原理來檢測(cè)物體距離的一種傳感器。隨著手機、智慧家庭、機器人、無(wú)人機等市(shì)場(chǎng)對測距感應需求的增加,該產品日益受到重視。順(shùn)應市場需求激光測距傳(chuán)感器誕生。

激光測(cè)距最適室內環境

對(duì)於距離感應的需求一直存在,人們也一直(zhí)在探索利用各種元件檢測物體(tǐ)的物理變(biàn)化(huà)量,通過將該變化量換算為距離,進而測量物體距離,以及其位移情況。

根據意法半導體影像產品部技術市場經理張程怡的(de)介紹,目前(qián)市場上的測(cè)距傳感技(jì)術主要包括紅外測距、電感測距(jù)、超聲測距以及激(jī)光測距等幾個大類(lèi)。其中,紅外測距傳感器是通過紅外光源發射紅外脈衝信號,再通過接收器接收,測量紅外光從發射到被物體反射(shè)回來的時間,通過測時(shí)間計算出與物體之間的距離(lí)。

但是,紅外頻段比較容易受到(dào)幹擾,啟動它的時候,經常(cháng)需要關(guān)閉其他器件。電感式技術的缺點(diǎn)在於測量距離比較短,通常超過10cm測量精度就會大幅下降。因此,這兩種技術在消費(fèi)電子,如智能手機中的(de)應用範圍受到影響。至於超聲測距傳感器優點在傳輸距離遠(感測距離超過80米(mǐ)),但是器(qì)件體積(jī)較(jiào)大,定位精度較差。所以此類技術大多用於(yú)室外,比如汽車導(dǎo)航之(zhī)中,卻很難應(yīng)用於消費電子產品之中。

因此,張程怡認為,就室(shì)內應用環境來說,激光測(cè)距技術最為適合。意法半導體新發布的激光測距傳感器VL53L0X,在采用了第二代FlightSense技術之後,可將測距長度擴至2米,精確度(dù)控製在±3%範圍內,測量速度較上(shàng)一代產品更(gèng)快,測距時間不足30ms。

智能家居將大規模采用

當前激光測距傳感(gǎn)器最大的應用市場是智能手機,LG、華(huá)碩、OPPO、MEIZU、聯想、中興等手機中都采用了該項技術,主要用於自動對焦輔助係統。張(zhāng)程(chéng)怡表(biǎo)示,隨著消費電子、智能(néng)手機、智能家居、無人機等產品的發展,在室內環(huán)境中對距離感應(yīng)技術的應用需(xū)求將越來越多。

比如智能(néng)家居產品中的水龍頭、皂液器、幹手機和衝洗器,都需要更精準快速地(dì)感應消費者的接近或者手勢,從而實現智能化操(cāo)作。更加精確快捷(jié)的測距(jù)感應,可以大幅改進用戶體驗。未來,這款(kuǎn)產品還可以加載(zǎi)在商場的服務(wù)機(jī)器人中。商場的服務機器人當前推廣的一大瓶頸就是對物對人測距(jù)不準而造成的(de)障礙,容易撞到顧客或者櫃台等,引發事故。而加裝新一代激光測距傳感器後,可以在很大程度上避(bì)免(miǎn)上述問題的發生。

再(zài)比如,掃地機器人和室內無人機(jī)也是一個被看好的市場。掃地機器人和室內無(wú)人機(jī)的一個重要需求就是對室內物體的感應和避障。在室內的場景中(zhōng),它們經常需要躲避各(gè)種障(zhàng)礙物,以免造成事故。利用激光測距(jù)傳感器能夠在2米距離實現(xiàn)對物體的識別,可以提前避免事故的發生(shēng)。