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  • 2024-12-30 17:25
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    高精度,抗干扰,设计灵活……一句话总结:打铁还需自身硬! 2040年,人形机器人的数量或将超过人类,达到100亿个。 10月29日,沙特投资倡议论坛,在谈及AI和人形机器人赛道时,马斯克再一次大胆预测,描绘出上述令人震撼的未来景象,且预估每台机器人的价格将稳定在2万-2.5万美元之间。 当下,技术飞速发展,众多机器人公司如雨后春笋般涌现。余建华,艾迈斯欧司朗资深应用工程师,深感对这个市场的期待,他表示每一个机器人关节的背后,都离不开位置传感器的精准掌控。 这片市场的潜力,让人憧憬不已。 在工业及消费中的部分人形机器人,由于低转速应用,艾迈斯欧司朗的AS5600位置传感器就足以胜任。 而在部分高转速的工业应用中,比如机械臂,艾迈斯欧司朗的电感式位置传感器AS5715R因为可以实现穿心的安装方式,被普遍采用。 作为高精度位置传感器领域的重要玩家,艾迈斯欧司朗对从人形机器人、无人机到新能源汽车等应用风口行业有着深刻认知。 以磁性位置传感器和电感式位置传感器2个方案作为双轮驱动,艾迈斯欧司朗正在这些风口行业捕捉到越来越多的“入局”机会。 1、新能源车成应用开拓主力军 艾迈斯欧司朗高级系统解决方案主任工程师石永福对目前位置传感器最主要的应用领域进行了剖析——主要集中在汽车、机器人、无人机以及传统工业中电位器、旋钮之类的应用。 “当下我们业务最集中、也是最重要的一块就是新能源汽车中和角度、转速以及位置相关的应用。” 在电气化革命演进愈发深入的当下,新能源车中特别是在电桥系统、制动执行器、干式制动器、电动助力转向(EPS)和驱动电机等关键部件中,位置传感器的身影无处不在。而艾迈斯欧司朗的磁性位置传感器,以其高精度、强抗干扰能力和优异的稳定性,在这些场景中发挥着至关重要的作用。 此外,新能源汽车上还衍生出不少基于位置传感器的创新应用,比如热管理系统。以全球领先的新能源车企为代表,他们将热管理系统的所有热量分配整合至TMS或GHS的大型系统中,而这个系统也会集成众多小型BLDC电机(无刷直流电机)。 艾迈斯欧司朗的磁性位置传感器正是这些电机高效运行的幕后英雄。在无刷直流电机中,磁性位置传感器确保了电机在复杂环境下的稳定运行,为新能源车的高效能源利用和舒适驾乘体验提供了有力保障。 列举几个较为重要的应用示例。 其一,电动助力转向EPS应用。 从上图的安装位置可以看出,艾迈斯欧司朗的磁性位置传感器和磁铁之间紧挨着,而磁铁下方的BLDC电机是靠近磁铁走线的,因此其产生的杂散磁场干扰是比较强烈的,对位置传感器的芯片感应会影响较大。“但是艾迈斯欧司朗的磁性位置传感器能在这种应用场合下工作得非常好,保持高精度,这也是我们最大的特色,对外部磁场干扰的免疫。” 特别是在一部分高端车型中,由于驾乘体验升级而带来的应用,也离不开位置传感器的加持。 比如上图中的动态高速主动避震阻尼系统, “这个系统中包含一个功率为几千瓦的电机,其中就用到了艾迈斯欧司朗磁性位置传感器AS5147U,以实现转速、位置的测量。” 特别是在磁铁和位置传感器之间还放置了一个金属结构件,即使在这类特殊应用场合下,AS5147U仍然能实现很好的感应。 事实上,伴随着汽车电气化、智能化的革命,位置传感器也遇见了“更大的舞台”。 “ 底盘行车高度的测量是当下比较热门的应用 ,而且为了测量车身的高度,一般一辆车会装有4颗位置传感器。” 可以从上图中看出,这款位置传感器采用的是SIP封装,直白点说就是插针式封装,由于不需要电路板的安装环境,因而可以将整个传感器做得很小,从而能更好应用于紧凑型空间中。 对于底盘行车高度的测量,主要是为了检测车身高度,从而调节车灯的灯光对人脸的照射角度,避免直接照到人脸或者漏掉某个周边环境,从类似这样的细节入手,大幅提升了驾乘者和周围环境参与者的整体用户体验。 正如动感光波的常驻嘉宾「光」所言, 尽管位置传感器在传统燃油车时代就已早早上车,但已有场景的再升级,以及伴随EV起量不断涌现的人性化设计新需求,都给位置传感器带来更多“流量”。 2、技术底座赋予应用底气 在刚才的应用案例介绍中,对于艾迈斯欧司朗磁性位置传感器,其性能突出的一大关键点就是——抗外部磁场干扰能力强! 其实艾迈斯欧司朗的磁性位置传感器就是基于大家熟知的霍尔效应,“但我们的产品,不是单个霍尔单元,而是在一个圆周上面布置了4颗平面霍尔单元,同时,这4颗平面霍尔只感应Bz方向。” 基于下图所呈现的Bz方向的差分感应原理,确保传感器对Bx方向和By方向的杂散磁场做到丝毫不受影响。 那么对于Bz方向的杂散磁场干扰呢? “其实我们在做差分运算的时候,一个杂散磁场是共模的,一个方向是增加我的Bz,另外一个方向是减小我的Bz,所以当做差分运算时,这个共模的信号基本上可以百分之百地消除掉,只剩下原本没有受到磁场干扰的Bz。” 这也是艾迈斯欧司朗在其磁性位置传感器芯片布置4个平面霍尔单元的目的,“或者说是我们的特色所在。” 正是基于这样的特殊设计,艾迈斯欧司朗的磁性位置传感器即使在大电机、高电压的使用条件下,即使外部磁场环境很恶劣,它依然可以做到不需要额外的屏蔽措施。 据悉,艾迈斯欧司朗的磁性位置传感器可以达到20,000A/m的抗干能力,相比市面其他产品几乎是20倍的性能优势。 在极强的抗外部磁场干扰的能力之外,封装的创新选择也值得一提。 SIP封装 ,一方面针对结构紧凑的应用,另一方面也适用于为了节约成本,将一些被动元器件集成到了位置传感器芯片管脚的处理,同时插针式的封装形式,在后端可以直接采用电阻焊或者铆接工艺实现连接,最大程度上方便BOM表的成本节约。 另一个 双模封装 ,其实就是垂直方向的双Die设计。不同于市面上平行摆放的双Die设计,由于水平方向的位置差异,在测量转速或者角度时,会导致不对称的误差输出,艾迈斯欧司朗的这款双模封装可以很好地解决此类问题。 此外,石永福还特别提到,当两个Die在垂直方向排列摆放时,磁场不论是往垂直于该平面的X方向偏,抑或往Y方向偏,芯片端感应到的磁场始终是对称的,由此也能始终保持高精度。 3、新能源车大电机的“幕后担当” 针对新能源汽车中的大电机,即驱动电机,它的设计多为通孔,也就是电机的驱动轴要从电路板中穿心而过来安装。 在类似这种应用场景中,艾迈斯欧司朗的电感式位置传感器就会发挥出自己的最大优势。 “AS5715R这款电感式位置传感器产品,最主要就是针对上述新能源车上的大电机应用,或者紧凑型的需要穿心安装的空间环境场景。” 在精度和可靠性之外,AS5715R最突出的特色就是 设计的灵活性 ,既可以满足穿心安装,也可以实现半圆或者4分之一圆形的偏心轴安装。 听石永福介绍,像这种扇形的产品,目前客户需求很多,这主要源于在混动车型中的应用。“在混动汽车中,电机的空间很紧凑,而若要做成一个圆形电路板,势必尺寸又大,成本又高,因此扇形方案便成为很好的选择。”
  • 2024-12-30 17:05
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    “新时代,共享未来” 2024年11月5日-10日,第七届中国国际进口博览会在上海圆满落幕。 其中,3万平方米的汽车展区展览面积,也让观众笑谈进博会再次进入“车展”时间。 全球15大整车品牌,40多家企业参展,其中不乏耳熟能详,七届进博会“全勤生”的国际知名OEM,也会有首次参加的“新面孔”,它们共同构成了今年汽车展区的“全家福”。 近年来,中国汽车进口均超百万辆。因此,对跨国车企来说,中国市场的重要性不言而喻。同时,在电动化和智能化赛道中弯道超车的中国汽车市场,也是全球汽车行业竞争最为激烈的市场,在这个市场上展示未来发展方向更能成为验证趋势的“试金石”: 电动化、氢燃料技术等构成的新能源方向,辅助驾驶、高等级自动驾驶构成的智能网联方向以及由可循环、生物基材、轻量化材料构成的新材料方向成为突出的看点。 这个新能源车型占据9成的展区,正在完完美呼应展区的主题—— “出行,未来无限可能”。 作为在光源和传感领域均有建树,同时深耕汽车市场的艾迈斯欧司朗,它又会用怎样的技术积累来赋能整个行业呢? 一起来看! PART. 01车灯论 车灯,如同汽车的灵魂,不仅照亮了前行的道路,更见证了汽车工业的百年发展历程。 如今,车灯的功能已不再局限于照明,而是集成了主动安全、信息交互、辅助驾驶等多重功能。像素化大灯、路面投影等新技术,让车灯变得更加智能,也使得汽车驾驶变得更加轻松、有趣。 在这一期的动感光波节目中, 艾迈斯欧司朗组局,邀请全国汽车标准化技术委员会,蔚来汽车一道轻松畅聊,聚焦智能化浪潮中,外饰车灯的发展趋势。 精彩观点,逐一奉上。 PART. 02车灯的“野心”:推动汽车照明高质量发展 随着汽车产业的飞速发展,整个产业链正经历着深刻的变革,如同“鲇鱼”搅动池水,激发了各环节的活力与创新能力。在这一过程中,车灯产业作为关键环节之一,显著受益,不仅技术不断进步,市场需求也持续扩大,成为汽车产业崛起中的一个亮点。 推动汽车照明高质量发展,已成为业界共识。 就大灯而言,艾迈斯欧司朗认为整体的发展趋势首先是硬化,其次是高像素化。 在EVIYOS® 2.0之后,艾迈斯欧司朗已在着手向前一步——研发10万像素的Micro LED大灯。 PART. 03座舱,“重仓”情绪价值 当我们打开车门,进入车内,一个更加私密、更加个性化的空间展现在眼前,而内饰灯,不仅渲染了这份空间,也点亮了我们的心情。愉悦像一种香水,由灯光打开,萦绕在我们周身。 艾迈斯欧司朗,全国汽车标准化技术委员会和蔚来汽车继续围桌畅聊: 智能化浪潮中,内饰车灯将如何发展? PART. 04让车具备松弛感 从简单的照明工具到会说话的艺术品。 艾迈斯欧司朗高级系统方案工程师钟文帅总结了内饰氛围灯的四大发展趋势: 第一,颜色范围更广。 第二,白天同样可用。 第三,应用不同材料。 第四,即动态效果。 点击文章阅读详情吧~ PART. 05舱内传感光源“智选” 政策推动带来“硬”增长。 据IDTechEx最新预计,到2034年,全球汽车舱内传感(In-Cabin Sensing,ICS)市场将超过85亿美元。 若按照增长幅度来看,包含驾驶员监控系统(DMS)、乘员监控系统(OMS)、手势控制和生命体征监测等高级功能在内的舱内传感市场预计2020年到2034年将增长11倍。 舱内传感种类繁多,但光源的选择,则是决定传感器性能的关键因素。 艾迈斯欧司朗拥有丰富的光源和传感产品线,其在舱内传感市场的市占率一直处于业界领先,一方面能够满足不同客户群体的需求,另一方面也能让舱内传感更“智能”。 PART. 06智能EV光学传感体验该如何升级? 照明、传感、可视化,作为一家光学解决方案的全球领导者,艾迈斯欧司朗和汽车行业有着紧密的连接。 从光源(LED、激光、传统光源等)到光学元器件+微型模组,再到包含光电传感器和图像传感器在内的探测器、以及一些集成电路和算法的配套,通过这一系统级的光学传感方案,艾迈斯欧司朗正以自己的方式提升智能EV产业价值链。 PART. 07无智能,不表面 未来,自动驾驶的兴起,使得用户在座舱内如何度过时间成为一门“座舱经济学”,这也是当前各大车企发力 智能表面 最根本的原因。 当下,汽车内饰材料已走向智能化之路。未来,汽车内饰将不仅仅是装饰,座舱内的人机交互平台才是它的定位。 更多因地制宜的智能表面方案总览,尽在本文中。 PART. 08HUD,走向大众 当汽车座舱上升为人类生活的“第三空间”,HUD (Head Up Display,车载抬头显示系统)正从小众且昂贵的选配市场,逐渐过渡到更多车型的标配。 其功能正从仅显示速度、里程等数字信息,演变成集地图导航、前方道路引导..…甚至是AR加持下POI兴趣信息推荐。 站在技术的维度,“下沉”趋势代表民心所向,HUD亦如此。智能汽车第一屏,不外如是。 PART. 09 位置传感器,如何握紧EV流量? 在光年流转的科技长河中,百年汽车工业历经风华,正迈入一场深刻的行业革命。 在这场变革中,成千上万个零部件经历了脱胎换骨的改造,而位置传感器正是这场变革的见证者和参与者。 作为在位置传感领域拥有领先布局的科技先驱,艾迈斯欧司朗深入感受到这背后所隐含的行业巨变。 正如动感光波的常驻嘉宾「光」所言, 尽管位置传感器在传统燃油车时代就已早早上车,但已有场景的再升级,以及伴随EV起量不断涌现的人性化设计新需求,都给位置传感器带来更多“流量”。 PART. 10当LED成为“贴膜” 添加图片注释,不超过 140 字(可选) ALIYOS™ LED-on-foil技术, 通过难以觉察的金属排线,能够将mini-LED应用于纤薄、柔性和透明的基板(厚度<1mm)上,不仅可以实现超高自由度的mini-LED阵列排布,还可实现区块化的点亮控制。 就像是给汽车穿上了一件薄如蝉翼的“光影外衣”。
  • 2024-12-30 15:55
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    从简单的照明工具到会说话的艺术品。 认知总是不断地被刷新、升级。 曾经,汽车内部的按键灯、内饰灯仿佛一盏盏小夜灯,那些光点,虽不起眼,却总能在黑夜中给予驾驶员和乘客陪伴和指引。 但时代在变,人们对美好生活,包括车生活的追求也在升级。那些传统的光点,渐渐地,已经满足不了大众对驾驶体验的期待。 让“上车”等于“回家”。至此,一场关于内饰照明的革命悄然兴起。 1、从简单的照明工具到会说话的艺术品 “内饰氛围灯的主要应用方向就是营造轻松舒适的氛围。” 艾迈斯欧司朗高级系统方案工程师钟文帅还因此总结了内饰氛围灯的四大发展趋势: 其一,颜色范围更广。 早期的氛围灯通常要求是16色、32色、以及64色以上,但是到今天,大部分的车厂都已经将要求提高到了128色或者256色的全色系列。 其二,白天同样可用。 过去的氛围灯主要是在夜间点亮,因而对功率要求并不高。若用于打造气氛,则不分昼夜,白天使用的话将需要更高的亮度,比如50mA。“包括我们后续开发的一款150mA的产品,单芯片的功率为0.5W。” 其三,应用不同材料。 主机厂已经不局限于简单的灯光,而是希望灯光表面叠加诸如皮革之类的材料,呈现更高级、更舒适的氛围效果,这也就是当下大热的智能表面,smart surface。“不过增加任何表面材料,都会损失LED的透过率,因此对LED高亮的需求更加凸显。” 其四,就是动态效果。 从最早的流水灯、跑马灯,到现在可以随着音乐律动以及呼吸效果实现的各类照明效果,“智能动态”是氛围灯凸显个性化的关键。但对于这种功能,它一定是要求大量的LED,比如几十个甚至上百个。“更多的LED颗数、更快的响应时间、颜色的一致性等都是打造氛围感的关键。” 从上述4点发展趋势即可看出,内饰氛围灯在确保 驾驶安全性 比如通过氛围灯调节降低车内外明暗度对比,从而降低驾驶疲劳;甚至当处于车内有故障的危险模式下,例如车门打不开等,亦可通过氛围灯进行求救的基础上,重点是突出 空间感知 ——例如打开车门、打开阅读灯或者通过氛围灯来视觉上扩大车内空间; 品牌感知 ——通过氛围灯和智能表面进行融合,营造高端感和奢华感,给不同汽车品牌增加风格调性; 场景应用 ——即用户体验的关键核心点,满足用户在不同场景下的自定义需求,真正做到“以用户为中心”,用色彩语言诉说不同的故事。 关于内饰氛围灯市场,也可以通过佐思汽车研究数据管窥一二。 2017年前直接装配氛围灯的车型主要集中于BBA豪华车辆。从2017年下半年开始,各大主机厂在其中端车型上陆续开始采用氛围灯,2021年氛围灯的渗透率达到31%。 随着汽车照明智能化提速,单车智能照明价值量提升,内饰氛围水涨船高。 2、打造专属的情绪出口 各大车企更是把氛围灯玩出了花。 有的车企设计以氛围灯强化驾乘安全,如果后方有车辆驶来,门把手处会亮起红色的灯光以警告,如果执意要开门,在拉动把手的一瞬间,会有更加刺眼的红色灯光亮起;有的车企设计了根据车内温度来改变颜色的氛围灯;还有的车企布置了星空全景天窗,将15,000多个光元素铺满车顶与车内氛围灯交相辉映。 让氛围灯成为你的专属情绪出口,一起看看整个产业链都做了哪些努力。 上图所示,均为艾迈斯欧司朗已经量产的氛围灯产品。它们将3个RGB车规级芯片封装在一个LED里头,通过调节三者的比例来实现不同的颜色。 但客户在控制氛围灯颜色时通常面临不少挑战。 比如 电流 ,电流变化时,LED的颜色也在变化,当RGB 3颗芯片颜色一起变化时,混合出来的颜色变量数目可观; 比如 温度 ,温度会导致LED光衰,同时3颗RGB芯片的衰减比例又不同,所以在颜色控制上会带来不小挑战; 再比如 LED芯片的寿命 ,不过对于艾迈斯欧司朗来说,目前其车规LED产品的寿命都有保障,且颜色稳定性均较好。 “所以我们想了一个办法,把有关LED颜色、亮度的检测数据同步到产品当中,即我们所说的DMC产品(也就是每个产品带有一个二维码,其中包含颜色亮度等的检测信息,客户在使用时只需扫码即可得知,无需再次检测)。如此一来,客户在应用的时候,就可以省略掉检测颜色亮度的环节。” 其实,这还只是一个过渡型的产品。 “最终,我们将产品迭代成一个带IC的产品,这个IC内部已经嵌入我们的出厂数据。” 对于客户来讲,只需要输入一定的目标颜色值,然后IC将自行通讯计算来实现客户想要的颜色。 除此之外,艾迈斯欧司朗还开发了一款针对欧洲较为流行的一体化膜内注塑技术推出了OSIRE® E5515,绝佳的耐高温特性,使得经过一体化注塑时仍能保持性能不变。据悉,这款产品的话目前已经在今年的Q3已经在量产了,并应用在欧洲的一些量产车型中。 “面对目前主机厂及消费者青睐的白天使用需求,我们还对应开发了高亮的RGB LED产品,预计这款产品将在明年Q2量产,” 钟文帅补充道。 3、RGBi横空出世 在国内,特别是在一众新势力的大力推进下,氛围灯可与车机、音响、座椅、方向盘、空调、香氛等联动,根据驾驶场景、驾驶模式、驾驶员情绪、影片、音乐等自动改变颜色和亮度,不仅可以实现沉浸式影片和游戏体验,还可通过车内摄像头,根据车主情绪变化灯光。 多色氛围灯,基于RGB LED控制器,可以较单色氛围灯实现更为丰富的场景,还可根据温度、音律等调节颜色及亮度。 智能RGB路线由此脱颖而出。 RGBi这款产品,就是一款自带IC的智能RGB LED产品(如下图所示)。“而且,其中的IC和LED都是来自艾迈斯欧司朗,因此我们不需要收取任何license费用。” 就应用进程而言,这款产品已在去年年中量产, “各大主机厂都已经在用。” 在OSIRE® E3731i这款RGBi的具体架构中,MCU可以读取LED的出场数据,同时向LED发送相应的指令,一个灯条即可实现1024颗LED的控制,而一个MCU可以控制多个灯条,也就意味着只要有一个MCU,就可以实现多灯条、几千颗LED的控制。 “我们现在经手的项目仍以几百颗LED的规模居多,在产品能力侧仍有不少冗余度。” 下图所示即为RGBi整车架构示例,MCU通过CAN FD连接一个灯条,也就是1024个LED的通讯。 RGBi还有一个功能,就是其IC自带诊断功能,可以做到过温保护、短路开路、通讯错误等的检测。 其实,早在OSIRE® E3731i这款RGBi之前,艾迈斯欧司朗就加入了ISELED联盟,并于其中的产业集群合作了智能RGB LED产品OSIRE® E4633,但由于其中的IC是外购,因而无法自行决定免费授权。 此外就是颜色亮度的限制,比如在OSIRE® E4633中,根据D65的限定,亮度会控制在1.8cd以内,但实际上,艾迈斯欧司朗的LED亮度可以达到1.8cd的3倍以上。 “所以说这款产品并没有把我们LED的性能发挥到极致。” 特别是在温度补偿这一点,OSIRE® E4633只能针对红光做补偿,而最新的RGBi产品OSIRE® E3731i则是对RGB三个芯片红、绿、蓝都分别做了温度补偿。因此,从多重角度来看,OSIRE® E3731i这款智能RGB产品都具有优势。 此外,艾迈斯欧司朗已于2023年发布开放系统协议(OSP)——作为一种开放、免授权的技术,OSP可用于连接不同制造商生产的RGB LED、传感器和微控制器。 近期,艾迈斯欧司朗就与马来西亚顶尖汽车LED解决方案供应商统明亮光电科技联合宣布,将把艾迈斯欧司朗的开放系统协议(OSP)集成到统明亮光电科技专为汽车内部氛围照明开发设计的下一代智能RGB LED产品中。 这一战略举措旨在通过邀请更多合作者参与其中,携手提高汽车照明领域的技术兼容性与推动该领域创新发展。 艾迈斯欧司朗汽车内饰照明方案 4、传统按键灯光的革新 在绚丽多彩、带给人无限想象空间的氛围灯之外,用于照明显示的传统按键、按钮灯光也面临着焕新。 随着智能化升级的发展,智能座舱内饰照明会对按键按钮整体提出小型化和钢琴黑的要求。 事实上,钢琴黑也会进一步降低按键按钮的表面透过率,这反过来也对LED提出高亮的需求。 从TOPLED产品系列,到Mini TOPLED,再到TOPLED E1608,TOPLED E1608将所有颜色、所有亮度都配套同一个封装尺寸:1.6mm *0.8mm。 上图囊空了TOPLED E1608整个系列,可以看出仅蓝色就有4种,其中第一种是以波长定义,包含460~476nm的波长范围,第二款的话就是以色坐标0.2/0.3来做颜色分辨的方式。 通常我们说以波长来描述颜色,就一定是单色光,但以色坐标0.2/0.3来描述的冰蓝色光,其实是一个混合光,是在蓝光芯片的基础上混合了荧光粉而成。 这两者会有一个较大区别,单纯的蓝光由于属于冷色调,视觉上舒适感并不高,但冰蓝色的舒适度就会更高。 此外,单色光蓝光的芯片,由于远离了560nm的高敏感度位置,它的人眼敏感度曲线比较低,因此在电流0.5A的同等情况下,单色光蓝光是只有9mcd,但是冰蓝色会有27mcd,会有明显的亮度提升。 对特定颜色的精准追求也是当前不少主机厂的需求。“上面提到的冰蓝色就是北美一家车厂最早向我们提出了,后续也不断有其他车厂给我们提出新要求。”
  • 2024-12-25 19:56
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    据IDTechEx最新预计,到2034年,全球汽车舱内传感(In-Cabin Sensing,ICS)市场将超过85亿美元。 若按照增长幅度来看,包含驾驶员监控系统(DMS)、乘员监控系统(OMS)、手势控制和生命体征监测等高级功能在内的舱内传感市场预计2020年到2034年将增长11倍。 感光百科:ICS中的光源选择 01、政策推动带来的“硬”增长 作为其中的增长主力,舱内监控系统应用(包含DMS和OMS等)被推动增长的首要因素正是法规。 据统计,中国、欧盟、美国、韩国、印度等主要汽车国家或地区已推出相关法规或技术标准。 其中最具引领作用的是《欧盟通用安全条例》要求的于2024年7月7日起对所有划为M(客)类和N(货)类的新制造车辆都必须配备先进的驾驶员分心警告系统(ADDW)。 在中国,《C-NCAP管理规则》2024征求意见稿首次将DMS纳入项目分值,为DMS(包括疲劳监测、注意力监测)设置了3个场景权重,项目分值为2分,在ADAS实验项得分比重仅次于AEB。 此外,在辅助驾驶的过渡期中,安全问题更是重中之重,同时,为进一步实现品牌的差异化,手势控制、儿童在场检测、安全带检测等先进功能也是日渐普及,特别是在中高端车型中。 据佐思汽研统计,近几年舱内监控市场(包含DMS和OMS在内)已进入快车道。2023年1~10月,中国乘用车舱内监控系统装配量达206.1万套,同比增长81.3%;装配率达12.4%,较去年同期增长4.5个百分点。 2020-2023年中国乘用车标配舱内监控系统 装配量及装配率 图片来源:佐思汽研数据库 02、光源选择:让舱内传感更“智能” 舱内传感种类繁多,但光源的选择,则是决定传感器性能的关键因素。艾迈斯欧司朗拥有丰富的光源和传感产品线,其在舱内传感市场的市占率一直处于业界领先 (如下图所示) ,一方面能够满足不同客户群体的需求,另一方面也能让舱内传感更“智能”。 在舱内监控系统应用中,红外LED和VCSEL产品均可用作光源,据艾迈斯欧司朗现场应用经理李铭豪介绍,以2W的OSLON®Black系列为例,其利用镜头配以不同产品不同的发散角,50°、80°和150°,从而适应不同的应用。 例如,DMS系统需要较小发散角的光源,以便更精确地追踪驾驶员的眼睛和头部动作;而OMS系统则需要较大发散角的光源,以便覆盖更广的区域,检测车内是否遗漏乘客或物品。 艾迈斯欧司朗ICS光源方案 “我们还研发了矩形LED产品。” 由于LED近似朗伯体发光源,呈现球面匀光特性,当被检测物体是平面时,其光照就不均匀了。因此艾迈斯欧司朗在光源中创新性地加入了一个特殊的像蝙蝠翼的镜头,如此一来,方可产生像矩形一样均匀的光。 “现在客户对这类产品的需求都已非常明确。” 除了LED,在VCSEL光源中,以TARA系列为例,艾迈斯欧司朗同样可以提供不同的发散角产品给到客户使用。 需要特别提及的是,在激光产品中,需要更多考量人眼安全的设计。 TARA2000-AUT-SAFE正是业界第一款带有无扩散眼安全装置的汽车照明器 ,因为正常如果VCSEL光源上的镜头有脱落或者开裂的情况,激光就会有直射人眼内部的可能,会造成人眼的伤害,特别是有可能会对人眼当中的黄斑产生不可逆的损伤。 因此艾迈斯欧司朗在产品中加入了独特的互锁回路,据悉TARA2000-AUT-SAFE针对故障情况提供近乎即时的响应(<1µs),可直接检测可能危机人眼安全的故障,如匀光片破裂或者剪切,这部分的阻抗就会发生变化,为快速检测可能危机人眼安全的故障提供了全面的保障。 03、光源选型?且听专家说 若要在不同应用中选用合适的光源产品,必须对VCSEL和红外LED更多些了解。 首先,从光照均匀度来看 ,如上图中图a所示,VCSEL的发光面即平面,有着较高的光照均匀性。但从图中可以看出光强好像是中间弱一些,四周强一些。这主要是由于对于平面的四周边缘来说,角度更大,所以光强变弱。“因而我们将自身的光学器件微透镜Micro Lens用于TARA系列,从而增强了边缘部分的光强,因此当实际去照射一个平面物体时,客户会发觉这是一个非常均匀的光源。” LED光源(图b所示),中间更亮,四周相对较弱,同样需要叠加例如矩形透镜去做处理,从而得到类似VCSEL的光分布特性。 其次,从光谱来看 ,VCSEL的光谱非常窄,能量多集中在940nm处,人眼一般对于900nm以下的部分会更为敏感,容易出现红暴现象,因而采用VCSEL光源会大幅降低红暴现象。 但LED光谱较宽,用户会或多或少看到比较明显的红暴现象。“因此,我们也对LED光源做了一些改进,加入滤光部分,从而降低LED产生的红暴现象。” 最后,从开关速度上来说 ,VCSEL的开关时间在几百皮秒到几个纳秒之间,很迅速,非常适用于3D ToF的场景。 艾迈斯欧司朗ICS光源方案 目前在DMS系统中,由于成本原因,2D NIR系统仍为主导。但未来DMS系统会涉及到驾驶员身份识别,这会加速3D系统的采用。 “3D系统对于作弊难度非常高,所以逐渐受到市场重视。” 3D ToF基本采用VCSEL的泛光光源,但目前来说成本还相对较高,同时具有分辨率偏低的不足,结合这两点因素也会在不少应用上受到一定限制。 更为流行的是3D双目立体视觉方案。在这款系统中会有2种方案,一种是无源双目,它会去抓取被测物体上的特征点,然后通过特征点去看两个摄像头反馈回来的差异,这种方式会占用更多计算资源。 艾迈斯欧司朗提供的方式是点阵图(有源双目),基于光源发出点阵图照射到被测物体上,然后根据点阵图的规律,去判别同一个点在两个接收图像当中的距离差异,以此算出深度信息。 此外就是结构光,同样是基于光源发射不规则点阵图,碰到类似人体的立体被测物,会引导斑点形状变化,从而据此判别距离和走势。“结构光的方案在手机中应用非常多,优点就在于只需1个摄像头即可完成,当然这就对算法提出较高需求,也是我们当前最常见的3D应用方案。”
  • 2024-12-23 18:25
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    全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗(瑞士证券交易所股票代码:AMS)近日宣布,艾迈斯欧司朗首席执行官兼董事会主席奥多·坎普于2024年3月参观拜访了比亚迪深圳总部,与比亚迪CPO及比亚迪弗迪科技总经理就双方进一步在汽车电动化智能化以及全球化业务拓展等主题进行了深入交流。 艾迈斯欧司朗作为全球领先的智能传感器和光源解决方案供应商,其高质量产品与解决方案可广泛应用于汽车关键领域,比如智能照明的万级像素EVIYOS® 2.0,以及用于智能座舱和智能驾驶的传感器,光源及其组合方案等。 奥多·坎普向比亚迪高层领导介绍了艾迈斯欧司朗的最新发展情况和技术产品方案。双方共同参观了比亚迪产品展厅,并试驾了比亚迪高端新能源汽车仰望U8、U9。奥多·坎普对仰望系列给予了很高评价,期待与比亚迪未来保持密切合作,共同谱写中国新能源汽车市场的精彩篇章。 比亚迪高层领导也对艾迈斯欧司朗长期以来的支持表示了诚挚的感谢,目前比亚迪正致力于发展其在新能源汽车领域的技术领先地位,并加快国际化进程,艾迈斯欧司朗作为全球领先的智能传感器和光源解决方案供应商的支持非常重要。未来,比亚迪希望艾迈斯欧司朗持续创新引领,响应中国新能源汽车对新产品新方案的快速需求,与比亚迪展开更多技术交流,助力中国汽车市场的电动化智能化高水平发展。 艾迈斯欧司朗与比亚迪有着长久良好合作的基础。去年,艾迈斯欧司朗受邀参加在深圳举行的2023年比亚迪新能源汽车核心供应商大会。作为比亚迪的核心供应商,艾迈斯欧司朗一直与比亚迪保持着长期且稳固的合作关系,其卓越的产品质量和前沿的创新技术赢得了比亚迪的高度信赖和认可,荣获比亚迪2023年度“最佳合作伙伴”奖。 图:艾迈斯欧司朗荣获比亚迪“2023最佳合作伙伴” 比亚迪邀请了诸多核心供应商参加了大会。会议围绕战略、运营、研发、采购、品质、廉洁等六个方面对参会供应商提出要求,获得提名的企业均为行业佼佼者。而能获得最佳合作伙伴的表彰,不仅是对艾迈斯欧司朗产品和服务质量的认可,也是对公司在新能源汽车领域合作中表现的肯定。 作为全球新能源汽车领导者,比亚迪已突破“600万辆”产销新纪录。多年以来,艾迈斯欧司朗一直与比亚迪保持紧密合作,以领先的光学和传感器技术、可靠的品质、优质的服务、稳定的交付,助力比亚迪实现高速增长。 在盛会上,比亚迪董事长兼总裁王传福及主要公司领导亲自为获奖企业颁奖,以表彰核心供应商为比亚迪在新能源汽车领域所提供的核心部件和全方位技术支持。艾迈斯欧司朗提供的关键部件,包括光学发射和智能传感器件,在比亚迪汽车中有着重要而广泛的应用。艾迈斯欧司朗创新的光学解决方案在提升比亚迪汽车的整体功能、造型美观和驾驶安全等方面起到了关键作用,智能传感器技术更是提升了比亚迪汽车的智能化水平。 引领汽车行业的光学与传感技术革新 艾迈斯欧司朗的汽车和出行解决方案集安全性、便捷性和数字化于一身,涵盖了光源/可视化和传感技术两大核心领域。在光源/可视化领域,艾迈斯欧司朗广泛的产品线包括前照灯、万级像素智能化大灯、信号灯、氛围照明、功能照明以及抬头显示等解决方案,每一款产品都旨在为驾驶员和乘客提供一个更加舒适且安全的出行环境。特别值得一提的是,其先进的显示背光技术极大地提升了车载显示设备的视觉体验,增强了信息呈现的清晰度和吸引力。 在传感技术方面,艾迈斯欧司朗以其创新性著称,从与驾驶安全密切相关的位置和角度传感器到电池管理系统,艾迈斯欧司朗的产品都显示出了卓越的性能。公司的光学传感技术,如环境光传感和雨量/光隧道传感等,可以“润物细无声”地为驾驶者提供更加智能和舒适的驾驶体验。通过传感器的精确数据收集,为驾驶者提供关于车辆状态和周围环境的实时信息,从而推动汽车智能化和自动驾驶技术的发展。 此外,艾迈斯欧司朗将其在光学和传感技术方面的专长结合起来,为汽车应用领域带来了巨大的进步。通过其创新的技术解决方案,公司不仅提高了智能表面、车舱内外传感(包括激光雷达,驾驶员及舱内监测)等汽车应用的性能,而且在提升汽车的智能化水平和整体驾驶体验方面做出了重大贡献。 当下,汽车行业一方面电动化势不可挡,另一方面智能化方兴未艾,带来了巨大的机遇与挑战。艾迈斯欧司朗会继续致力于保持其在产品质量、技术创新和客户服务等方面的卓越标准。与此同时,可以预见公司与比亚迪的紧密合作将进一步加深。面向未来,艾迈斯欧司朗与比亚迪将共同书写智能化新能源汽车创新发展的新篇章,引领行业向着更加绿色、智能的未来迈进。
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