德州儀器接近傳感技術(shù) 未來(lái)控制系統(tǒng)“守門(mén)人”

嵌入式處理的進(jìn)步正在重新定義工業(yè)和汽車(chē)應(yīng)用的潛力。無(wú)論是機(jī)械臂、軟件定義汽車(chē)還是儲(chǔ)能系統(tǒng)，由于子系統(tǒng)和功能數(shù)量的增加，這些系統(tǒng)使用的傳感、電機(jī)控制、通信和邊緣 AI 技術(shù)比以往任何時(shí)候都多。TI 的創(chuàng)新半導(dǎo)體、直觀的軟件和設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)可以幫助您轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì)，使其更智能、更安全、適應(yīng)性更強(qiáng)。

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這里有：

全面的趨勢(shì)分析

深入的專(zhuān)家講解

多樣的產(chǎn)品應(yīng)用

感謝您的持續(xù)關(guān)注與支持

讓我們一起迎接

嵌入式技術(shù)的無(wú)限可能

想象一下，當(dāng)你舟車(chē)勞頓后回到家中，屋內(nèi)已被自動(dòng)調(diào)節(jié)到最舒適的溫度濕度；當(dāng)你在長(zhǎng)途駕駛中，車(chē)輛可為你實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)內(nèi)外環(huán)境，評(píng)估周?chē)奈ｋU(xiǎn)并做出相應(yīng)的響應(yīng)。而面向更廣闊的領(lǐng)域——從使用外科手術(shù)機(jī)器人的智慧醫(yī)療，到高效安全的工業(yè)自動(dòng)化，科技都在不斷改寫(xiě)著我們對(duì)未來(lái)的期待。而這些近在咫尺的未來(lái)，都離不開(kāi)對(duì)環(huán)境的準(zhǔn)確感知，尤其是用于精確感應(yīng)位置和接近度的傳感技術(shù)支持。

接近傳感技術(shù)集自主性和自動(dòng)化于一身，能夠不斷拓展和增強(qiáng)我們的五感，為我們提供了豐富的態(tài)勢(shì)感知能力。同時(shí)，該技術(shù)的發(fā)展亦在推動(dòng)著新興市場(chǎng)的發(fā)展，如在高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)和工業(yè)機(jī)器人等應(yīng)用中，為非接觸式操作提供自適應(yīng)和預(yù)測(cè)性安全措施。

基于雷達(dá)的傳感器集成電路具備遠(yuǎn)距離探測(cè)能力、高運(yùn)動(dòng)靈敏度和隱私保護(hù)的特性，能夠滿(mǎn)足自主性和自動(dòng)化的應(yīng)用中（如適用于盲點(diǎn)檢測(cè)、碰撞檢測(cè)、人員存在和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)等）對(duì)傳感距離和視場(chǎng)的要求。而德州儀器先進(jìn)的毫米波雷達(dá)技術(shù)可承受惡劣的環(huán)境條件，幫助克服全球汽車(chē)和工業(yè)應(yīng)用中的視覺(jué)感應(yīng)挑戰(zhàn)。

性能創(chuàng)新：

· 低功耗：

德州儀器創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了基于 CMOS 的毫米波雷達(dá)器件，高度集成了 TX-RF、RX-RF、ADC、MCU 及硬件加速器等組件，部分系列更集成了 DSP，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低了功耗與成本，同時(shí)大幅提升了毫米波雷達(dá)系統(tǒng)的性能。

· 功能安全：

采用多種內(nèi)置安全機(jī)制進(jìn)行設(shè)計(jì)，支持開(kāi)發(fā)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 26262 和國(guó)際電工委員會(huì) 61508 標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，可幫助實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)汽車(chē)安全完整性等級(jí) (ASIL) 和 SIL 目標(biāo)。

· 高精度：

在 <1mm 和 1 精確度范圍內(nèi)以 3D 方式檢測(cè)和跟蹤多個(gè)物體；在惡劣環(huán)境條件下檢測(cè)靜態(tài)和移動(dòng)物體。

多樣的雷達(dá)應(yīng)用：

德州儀器品類(lèi)豐富的60GHz 和 77GHz 傳感器產(chǎn)品系列支持簡(jiǎn)單的低功耗運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和高端成像雷達(dá)等感應(yīng)功能，使其更適用于盲點(diǎn)檢測(cè)、碰撞檢測(cè)、人員存在和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)等應(yīng)用。

易于上手：

德州儀器致力于減少設(shè)計(jì)障礙，有助于簡(jiǎn)化完整的雷達(dá)片上系統(tǒng) (SoC) 和封裝天線(xiàn)傳感器等產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，從而解決射頻天線(xiàn)設(shè)計(jì)的難題。

毫米波雷達(dá)豐富的應(yīng)用場(chǎng)景

德州儀器新型雷達(dá)傳感器內(nèi)置的睡眠模式和高效的運(yùn)行占空比，因采用低功耗架構(gòu)而功耗更低，并支持在工業(yè)、個(gè)人電子產(chǎn)品和汽車(chē)應(yīng)用中部署雷達(dá)。

用于車(chē)內(nèi)檢測(cè)的低功耗雷達(dá)傳感

駕駛過(guò)程中對(duì)乘員安全的保障以及法規(guī)要求的應(yīng)對(duì)需要汽車(chē)專(zhuān)注于乘員監(jiān)測(cè)、存在檢測(cè)（特別是車(chē)內(nèi)兒童檢測(cè)）和入侵檢測(cè)三種主要的車(chē)內(nèi)傳感應(yīng)用。日前，德州儀器已推出全新的集成式汽車(chē)芯片 AWRL684460GHz 毫米波雷達(dá)傳感器，通過(guò)運(yùn)行邊緣 AI 算法的單個(gè)芯片，支持用于座椅安全帶提醒系統(tǒng)檢測(cè)、車(chē)內(nèi)兒童檢測(cè)和入侵檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)更安全的駕駛環(huán)境。

16 個(gè)虛擬通道提供的更高空間分辨率可以在車(chē)輛行駛時(shí)檢測(cè)和定位車(chē)輛中的乘員；

寬視場(chǎng)提高了檢測(cè)現(xiàn)有檢測(cè)系統(tǒng)的盲區(qū)的能力（如腳部空間和后向汽車(chē)安全座椅中的兒童）；

每秒可檢測(cè)和計(jì)算 10 次入侵檢測(cè)事件且功耗不到 50mW；

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新品發(fā)布 | 德州儀器推出新一代支持邊緣 AI 的雷達(dá)傳感器和汽車(chē)音頻處理器，助力汽車(chē)制造商重塑駕乘體驗(yàn)

用于樓宇自動(dòng)化的低功耗雷達(dá)傳感

實(shí)現(xiàn)下一代更智能、更高效、更安全、更舒適的家庭、城市和辦公空間需要環(huán)保意識(shí)和人工智能。IWRL6432 等傳感器有助于滿(mǎn)足對(duì)于更節(jié)能、更智能的傳感的設(shè)計(jì)需求。這些器件支持深度睡眠模式，在較低占空比下的平均功耗僅為 2mW 至 5mW。這一特性對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)傳感的家庭和樓宇來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。盡管功耗低于前幾代毫米波 (mmWave) 雷達(dá)傳感器，這些新型低功耗器件仍然可以通過(guò)片上數(shù)據(jù)處理功能提供現(xiàn)代智能家居和城市應(yīng)用所需的智能化，從而實(shí)現(xiàn)邊沿的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)、手勢(shì)識(shí)別和決策。

用于工廠(chǎng)自動(dòng)化的低功耗雷達(dá)傳感

為了滿(mǎn)足全球運(yùn)輸的需求，制造商需要提高制造過(guò)程自動(dòng)化和智能運(yùn)輸?shù)男省Ｖ悄芸煽康膫鞲衅鲗?gòu)建一個(gè)安全網(wǎng)，使機(jī)器能夠快速準(zhǔn)確檢測(cè)到物體，同時(shí)實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間更安全的交互。

配備傳感器的自動(dòng)導(dǎo)航車(chē) (AGV) 和自主移動(dòng)機(jī)器人 (AMR) 可以看到障礙物（包括人類(lèi)），并沿著計(jì)劃的路線(xiàn)從 A 點(diǎn)移動(dòng)到 B 點(diǎn)。TI 的低功耗毫米波傳感器可延長(zhǎng) AGV 和 AMR 的工作時(shí)間，同時(shí)其較低的成本促進(jìn)了該技術(shù)的普及。毫米波傳感器還在無(wú)人機(jī)中用于實(shí)現(xiàn)物體檢測(cè)、防撞和高度監(jiān)測(cè)等自主功能。

用于個(gè)人電子產(chǎn)品的低功耗雷達(dá)傳感

通過(guò)集成小型 60GHz 傳感器，便攜式計(jì)算機(jī)和筆記本電腦現(xiàn)在可以感知旁觀者的存在。電視機(jī)可以檢測(cè)人的存在并自動(dòng)開(kāi)機(jī)，還可以檢測(cè)手勢(shì)并提供個(gè)性化的用戶(hù)體驗(yàn)。健身設(shè)備和智能手表可以估算心率和呼吸頻率。

毫米波雷達(dá)正確測(cè)試的必要性

TI 毫米波雷達(dá)以其高精度、遠(yuǎn)距離探測(cè)和強(qiáng)抗干擾能力，在智能安防、自動(dòng)駕駛、智能家居等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。然而，要充分發(fā)揮這些技術(shù)優(yōu)勢(shì)，確保雷達(dá)在實(shí)際應(yīng)用中能夠穩(wěn)定、準(zhǔn)確地運(yùn)行，測(cè)試毫米波雷達(dá)的應(yīng)用性能就顯得尤為重要。

在日前結(jié)束的嵌入式創(chuàng)新發(fā)展研討會(huì)中，德州儀器技術(shù)專(zhuān)家指出，測(cè)試毫米波雷達(dá)是確保雷達(dá)在各種環(huán)境和條件下能夠穩(wěn)定、準(zhǔn)確地工作的必要步驟。由于雷達(dá)在多變的環(huán)境（如室內(nèi)與室外、不同人口密度的區(qū)域）中的表現(xiàn)差異顯著，且人為測(cè)試時(shí)目標(biāo)物體的體型和運(yùn)動(dòng)方式也會(huì)影響測(cè)試結(jié)果，因此進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試對(duì)于量化性能改進(jìn)和明確修改效果至關(guān)重要。

操作流程主要包括以下幾個(gè)步驟：首先，制定測(cè)試計(jì)劃，明確性能指標(biāo)和數(shù)據(jù)分析方法，確保測(cè)試過(guò)程可控可復(fù)現(xiàn)；其次，在模擬預(yù)期用途的測(cè)試環(huán)境中進(jìn)行測(cè)試，注意記錄天氣條件和環(huán)境因素，以減少誤差；接著，使用合適的設(shè)備收集地面實(shí)況數(shù)據(jù)，并通過(guò)工業(yè)可視化工具進(jìn)行數(shù)據(jù)分析；最后，有效保存測(cè)試數(shù)據(jù)，包括測(cè)試步驟、環(huán)境描述、配置文件和 TLV 結(jié)果，以便將來(lái)復(fù)制和驗(yàn)證測(cè)試結(jié)果。通過(guò)這一系列步驟，可以系統(tǒng)地評(píng)估和優(yōu)化毫米波雷達(dá)的應(yīng)用性能。

結(jié)語(yǔ)

展望未來(lái)，傳感器技術(shù)將隨著科技進(jìn)步迎來(lái)更廣闊的發(fā)展空間，向著微型化、集成化、智能化、低功耗方向發(fā)展。這些先進(jìn)傳感器將深度融入生活，帶來(lái)智能、便捷、高效的體驗(yàn)，并助力各行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展。而德州儀器將憑借豐富的傳感技術(shù)經(jīng)驗(yàn)支持，助力工程師和客戶(hù)更準(zhǔn)確地測(cè)量現(xiàn)實(shí)世界！