傳(chuán)感器是數據的采集入口,是物聯網、智能設備(bèi)、無人駕駛等的“心髒”,將迎來巨大的發展空間。BCCResearch估計,2015年全球傳(chuán)感(gǎn)器市場規模高達1019億美元(yuán)。

傳(chuán)感器的種類和應用多樣,可以說是無處(chù)不在,如在手機中加速傳感器、光線傳感器、距離傳感(gǎn)器、指紋識別傳感器等達十幾種(zhǒng)。各種汽(qì)車上車速傳感器(qì)、胎壓傳感器、發動機轉速傳感器等更是有上(shàng)百種,傳感(gǎn)器的數量往往代表(biǎo)著智能化的水平。

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距離(lí)傳感器是利用“飛(fēi)行時間法”(flyingtime)的原理來檢測(cè)物體距離的一種傳感器。隨著(zhe)手機、智(zhì)慧家庭、機器人、無人機等市場對測距感(gǎn)應需求的增加,該產品日益受到重視。順應市場需求激光測距傳感器誕生。

激光測距最適室內環境

對於距離感應的需求一直存在,人們也一直在探索利用各種(zhǒng)元件檢測物體的物理變化量,通過將該變化量換算為距離,進而測量(liàng)物體距離,以及其位移情況。

根據意法半導(dǎo)體影像產品部技術市場(chǎng)經理張程怡的介紹,目前市(shì)場上的測距傳感(gǎn)技術主要包括紅(hóng)外測距、電(diàn)感測距、超聲測距以及激光測距等幾個大類。其(qí)中,紅外(wài)測距傳(chuán)感器是通過紅外光源發射紅外脈(mò)衝信號,再通(tōng)過接收(shōu)器接收,測量(liàng)紅外光從(cóng)發射到被物體反射回來的時間,通過測時(shí)間計算出與物體之間的距離。

但是,紅外頻段比較容易受到幹擾,啟動它的(de)時(shí)候,經常需要關(guān)閉其他器件。電感式技術的缺點在於測量距離比較短,通常超過10cm測量精度就會大幅下降(jiàng)。因此,這兩種技術在消費電子,如(rú)智能(néng)手機(jī)中的應用範(fàn)圍(wéi)受到影響。至於(yú)超聲測距傳感器優點在傳輸距離遠(感測距離超過(guò)80米),但(dàn)是器件體積較大,定位精(jīng)度較(jiào)差。所以(yǐ)此類技術大(dà)多用於室外,比如汽車(chē)導航之中,卻很難應用於消費電子產品之中。

因此,張程怡認為,就室內應用環境(jìng)來說,激(jī)光測距(jù)技術最為適合(hé)。意法半導體新發布(bù)的激(jī)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(zhì)2米,精確度控(kòng)製在±3%範圍(wéi)內,測(cè)量速度較上一代產品更(gèng)快,測距時間不足30ms。

智能家居將大規模采用

當前激(jī)光測距傳感器最大的應用市(shì)場是智能(néng)手機,LG、華碩、OPPO、MEIZU、聯想、中興(xìng)等(děng)手機中都采(cǎi)用了該項技術,主要用於自動對焦輔助係統。張程怡表示,隨著消費電子、智能手機、智能家居、無人機等產品的發展(zhǎn),在室內環境中(zhōng)對距離感應技術的應用(yòng)需求將越(yuè)來越多。

比(bǐ)如智能家居產品中(zhōng)的水(shuǐ)龍頭、皂液器、幹手機和衝洗器,都需要更精準快速地(dì)感(gǎn)應消費者的接近或者手勢,從而實現智能化操(cāo)作。更加精確快捷的測距感(gǎn)應,可以大幅改進用戶體驗。未來(lái),這(zhè)款產品還可以加(jiā)載在商場的服務機器人中。商場的服務機器人當前推廣的一大瓶頸(jǐng)就是對物對人測距不準而(ér)造成的障礙,容易撞到顧客或者櫃台等,引發事故。而加(jiā)裝新(xīn)一代激光測距傳感(gǎn)器(qì)後,可以(yǐ)在很大程度上避免上(shàng)述問題的發生。

再比如,掃地機器人和室(shì)內無人機(jī)也是一個被看好的市場。掃地機器人和室內無人機的一個重要需求就(jiù)是對室內物體的感應和避障。在(zài)室(shì)內的場景中(zhōng),它(tā)們經常需要躲避各種障礙物,以(yǐ)免(miǎn)造成事故。利用激光(guāng)測距傳感器能夠在2米距離實現對物(wù)體的識別,可以提前避免事故的(de)發生。