电子科技大学:在HMI应用中开发出灵活的rGO/PS压阻传感器

2022-10-09
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摘要 以构建高灵敏度、快速响应和灵活的压阻传感器阵列,该阵列超轻,重量仅为2.8g,并且具有显着的曲面顺应性。

传感新品

【电子科技大学:在HMI应用中开发出灵活的rGO/PS压阻传感器】

在过去的几十年中,用于手势识别和人机界面 (HMI) 应用的灵活传感器见证了巨大的进步。目前在手指上或嵌入手套中的传感器无法完全捕捉所有手势,并且常常让佩戴者感到不舒服。

本文,电子科技大学张晓升教授团队等在《Advanced Intelligent Systems》期刊发表名为“Ultralight Smart Patch with Reduced Sensing Array Based on Reduced Graphene Oxide for Hand Gesture Recognition”的论文,研究制备了一种掺有聚苯乙烯(PS)球的还原氧化石墨烯(rGO)的薄片-球混合结构,以构建高灵敏度、快速响应和灵活的压阻传感器阵列,该阵列超轻,重量仅为2.8g,并且具有显着的曲面顺应性。

具有五感阵列的灵活腕戴式设备用于测量手腕周围的压力分布,以实现准确和舒适的手势识别。智能腕带能够使用机器学习算法对5名参与者的12种手势进行分类,准确率达到 96.33%。为了展示我们的腕带,我们开发了一个实时系统来通过分类结果控制机械手,这进一步展示了这项工作在 HMI 应用中的潜力。

已经展示了一种灵活且高灵敏度的压阻式传感器,以及它在可穿戴手势识别系统中的应用。传感器沉积在rGO和PS球体的混合溶液中,其中球体充当绝缘体以分离rGO碎片,从而在压力下导致更大的接触电阻变化。作者观察到掺杂不同尺寸和重量比的球体会影响器件的传感性能。因此,通过优化我们的设计,当以 0.4 wt% 掺杂 2 μm 球体时,可实现 66% 的最大电阻变化,这比未掺杂的 rGO 传感器高 4 倍以上。

因此,基于 rGO/PS 传感器设计了一种高度灵活的腕带,用于捕捉手腕周围的压力分布。数据处理方法用于截断信号段并提取特征信息。结合SVM分类器,12个手势被成功识别,分类准确率为96.33%。为了进一步支持在 HMI 应用程序中使用我们的腕带设备,我们开发了一个实时系统,允许用户控制机械手。上述结果表明,灵活的rGO/PS压阻式传感器具有出色的特性,可以为下一代可穿戴 HMI 组装智能学习算法。


传感动态

【德国研究所将激光雷达与雷达传感器集成至汽车前灯 可节省空间】

盖世汽车讯 人类可以用眼睛和耳朵来捕捉交通中的潜在危险,自动驾驶汽车也需要完成一样的任务,不过就需要一大堆传感器的帮助。然而,随着传感器数量的增加,安装此类传感器的空间也需要增加,这往往就无法与汽车设计师的理念兼容。

现在,据外媒报道,德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会(Fraunhofer-Gesellschaft)的研究人员发明了一种可以以一种不显眼地方式将特定传感器集成到汽车中的方法,该解决方案就是将光学车灯、雷达和激光雷达结合融入到汽车前灯中。


如今的汽车能够在不要求驾驶员介入的情况下承担越来越多的功能,巡航控制系统能够自动让车辆与前车保持距离,车道偏离预警系统能够在必要时纠正车辆的行驶路线,如果驾驶员被发现无法执行驾驶任务时,车辆还会启动紧急制动。而这一切都需要依靠乘客区安装的摄像头和散热器格栅上安装的雷达传感器才能成为可能,未来,汽车还能够自己完成更多的任务。要实现这一目标就意味着需要使用更多的传感器,但是汽车设计师们并不热衷于在汽车格栅上塞满传感器。

将雷达和激光雷达传感器集成至汽车前灯中,包括高频物理和雷达技术研究所在内的德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会旗下五个研究所合作了一个智能汽车前灯项目(Smart Headlight),创造了一种既节省空间又能尽可能隐藏传感器,同时不影响传感器发挥功能或性能的方法。该项目的目标是为汽车驾驶辅助系统研发一个集成传感器的前灯,而且该系统需要结合一系列传感器元素以及自适应照明系统。该项目有望提升传感器识别道路上物体(特别行人等道路使用者)的能力。例如,将激光雷达传感器应用于电子刹车辅助或车距控制系统中。


【欧姆龙传感器B5W系列在无人核酸采样工作站中的应用】

此次的无人采样工作站由核酸采样机器人和自助取管机构成,自助取管机可以实现挂号,缴费,贴标,出管等功能,核酸采样机器人将代替护士进行采样,机器人配备了力觉传感器和视觉传感器及多种光电开关,搭配专用采样耗材,能够替代护士完成繁重的采样工作,真正意义上完成无接触采样工作。

可在一段时间内多个工位的任务并且可在狭小的空间中灵活作业,有效提高场地利用率和生产效率。通过搭配丰富的末端夹具和视觉设备,可实现抓取、装配、分拣、上下料、移动、搬运、视觉检测等功能。不需要自行拆拭子、拧试管,只需按照语音提示张嘴对位,等待,便可完成一次核酸采样

核酸采样机器人具有“全自动、非接触、大通量、高快速、云监控”等特色,将灵巧机械臂和小型自动化生产线有机融为一体,从拭子剥离、定位夹取、试管上位、试管扫码、口腔采样、样本剪切、试管下位,到采样末端的部位消毒等,全流程实现了真正自动化

同时,核酸采样机器人采用“全程无接触”理念,采样者无需头部接触式固定,也不用口咬“咬口器”,最大程度降低交叉感染的风险。三处位置会重点进行消毒,分别是:采样面玻璃口处,机械臂末端夹爪处以及装卸试管盖的机器夹爪处。

而欧姆龙B5W系列传感器对于检测透明,镜面,黑色等各种物体都具有比较稳定的性能,在定位夹取,试管检测,试管扫码,挥手检测及夹具摆放处都可以做检测有无的功能信号传送。


【汽车激光雷达鼻祖Ibeo申请破产,曾与长城签署全球首个纯固态激光雷达量产合作】 

长城汽车激光雷达供应商、全球首个车规级激光雷达量产企业Ibeo近期宣布启动破产程序。

根据Ibeo官网公告,德国汉堡法院已经批准Ibeo自行管理破产程序。Ibeo管理层在公司自治期间仍完全负责运营,并寻找新的投资者。

自今年5月以来,Ibeo管理层一直在与潜在投资者谈判,但由于无法获得进一步的增长融资,公司提交了破产申请。

Ibeo希望通过破产程序保护公司和尽可能多的工作岗位,目前该公司400多名员工的工资可以维系到11月底。

作为一家成立近25年的老牌激光雷达企业,Ibeo一直坚持在车规级激光雷达道路上,并是为数不多坚持纯固态激光雷达路线的企业。2010年,Ibeo与法国零部件企业法雷奥合作,共同开发车载激光雷达产品SCALA。经过7年的研发和量产打磨,这款产品随着奥迪A8共同面世。

据悉,该产品是专为奥迪L3级自动驾驶系统打造的激光雷达,水平视场角达到145度,能够探测到150米以内目标物。

但由于法规未放行,SCALA只能当L2级别使用。截至2019年9月,Ibeo和法雷奥共同向奥迪交付了超10万台SCALA,主要应用在A8、A7、A6、Q7、Q8等定位为L3的量产车型上。Ibeo最近的一次商业合作是与长城汽车签署的全球首个纯固态激光雷达量产合作项目。

2019年,长城汽车、Ibeo、亮道智能就L3/L4自动驾驶量产研发签署战略合作协议。长城汽车将选用新一代4D固态激光雷达IbeoNEXT作为自动驾驶传感器系统中的核心组成部分,亮道智能负责测试和验证全套激光雷达系统。

这套激光雷达系统搭载在长城魏牌WEY SUV系列车型,并定于2022年投产。Ibeo的首席执行官Ulrich S. Lages在一份公司声明中表示,与长城汽车的合同是“迄今为止签署的最大的汽车激光雷达合同之一。”

需要注意的是,Ibeo并非长城魏牌唯一的激光雷达供应商。今年8月,国内激光雷达厂商速腾聚创宣布,为魏牌旗舰车型摩卡DHT-PHEV激光雷达版供货。

尽管Ibeo在车规级激光雷达领域有先发优势,但受制于研发成本高,商业化落地难,Ibeo缺少融资后也难以维系。

从公开资料来看,Ibeo只在2016年和2021年分别获得采埃孚和中国电声元器件制造商瑞声科技的投资,其中采埃孚收购了Ibeo40%的股份。

Ibeo管理层乐观估计,有了新投资者后,公司能继续在全球激光雷达市场保持领先位置。Lages认为,“Ibeo的未来技术在蓬勃发展的全球自动驾驶市场上有非常好的机会,对投资者具有吸引力。"根据咨询机构Yole预测,随着高级别自动驾驶技术的发展,车载激光雷达的应用将变得更为普及。到2027年,仅ADAS激光雷达市场规模将达到20亿美元,是2021年的50倍以上,成为激光雷达行业最大的应用领域。

今年以来,国内多家汽车公司已经将激光雷达量产上车。华西证券统计显示,2021年,国内搭载激光雷达的量产车型仅有小鹏P5;进入2022年,拥有激光雷达的量产车骤增至16款,其中搭载超过1颗激光雷达的车型多达9款,拥有激光雷达最多的长城沙龙机甲龙,足足搭载4颗。

今年9月上市飞凡R7搭载的Luminar旗下1550nm激光雷达;小鹏G9和理想L8则分别搭载的国产的速腾聚创与禾赛科技的激光雷达。

面对未来庞大市场,国内外激光雷达企业都在加紧融资或上市步伐,储备足够的资金。2020年10月,美国激光雷达企业Velodyne于纳斯达克SPAC上市,成为激光雷达公司第一股。国内头部企业禾赛科技在去年1月也提交了上市申请,但两个月后便撤回,业内普遍认为与财务状况相关。2019至2020年,禾赛科技的年均亏损在1亿元以上。

天眼查显示,2021年11月,禾赛科技获得来自小米产投7000万美元融资,截至目前D轮融资已超过3.7亿美元。

速腾聚创在今年6月完成新一轮战略融资完成交割后,有消息称其正在比亚迪力推下,寻求约1.5亿美元的新一轮融资,以支持其产品扩张及市场份额提升。速腾聚创投资方包括比亚迪、北汽、宇通客车、德赛西威、香港立讯等。


【苹果已在展望2nm处理器 计划2025年量产】

最新报告显示,苹果公司正准备在其Mac电脑中使用2nm工艺打造的芯片,尽管近年内都不会上市。

随着时代不断进步,半导体先进工艺也在逐渐往前发展。虽然苹果错过了在今年使用3nm工艺的机会,但接下来的3nm、2nm工艺都将实现稳定过渡。

了解到,苹果拥有自己的SoC设计团队,从而为iPhone、Mac和iPad设计CPU,并将其由台积电代工生产。

不过,进展并不总是按计划进行。像M1和A15这样的苹果处理器是用5nm工艺制造的,而该公司希望在今年过渡到3nm工艺,但天不遂人意,台积电未能在今年下半年解决量产问题,哪怕现在马上实现量产也已经为时已晚,所以新的M2和A16仍然使用5nm工艺的增强版,预计后续的M3将是苹果首款采用3nm工艺的产品。

据《电子时报》,苹果早已开始积极准备2nm芯片,并希望与台积电加强合作,为其内部开发的处理器应用新节点,计划是在2025年进入量产。

当然,哪怕苹果芯片没能实现大跃进也并不落后。按照苹果的说法,iPhone14Pro中A16的性能比iPhone11ProMax强33%,比三星GalaxyS22Ultra强40%,同时电池续航时间也更长,而未来采用2nm工艺的芯片同样值得期待。


传感财经

【9月30日传感财经分析:CIS传感器概念报跌,美迪凯领跌;触觉传感器概念报跌,柯力传感领跌,光电传感概念报跌,亨通光电领跌】

9月30日盘后,CIS传感器概念报跌,美迪凯领跌,晶方科技、韦尔股份等个股纷纷跟跌。

9月30日盘后,触觉传感器概念报跌,柯力传感领跌,润欣科技、苏州固锝、汉威科技等个股纷纷跟跌。

9月30日盘后,光电传感概念报跌,亨通光电(18.2,-0.85,-4.46%)领跌,森霸传感(8.07,-0.21,-2.54%)、光莆股份(9.92,-0.17,-1.68%)、天银机电(7.97-01-1.24%)、奋达科技(3.38,-0.03,-0.88%)等跟跌。

相关光电传感器概念股:

亨通光电:

9月30日早盘消息,亨通光电最新报18.2元,成交量37.77万手,总市值为429.92亿元。

从公司近三年营收复合增长来看,近三年营收复合增长为13.99%,过去三年营收最低为2019年的317.6亿元,最高为2021年的412.71亿元。

森霸传感:

9月30日盘中消息,森霸传感最新报价8.07元,3日内股价上涨0.12%,市盈率为11.53。

从近五年营收复合增长来看,近五年营收复合增长为15.1%,过去五年营收最低为2017年的1.77亿元,最高为2020年的3.44亿元。

光莆股份:

9月30日消息,光莆股份7日内股价下跌10.99%,最新报9.92元,市盈率为38.15。

从近三年营收复合增长来看,光莆股份近三年营收复合增长为1.59%,过去三年营收最低为2020年的9.64亿元,最高为2021年的10.14亿元。










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