Número Browse:0 Autor:editor do site Publicar Time: 2020-05-26 Origem:alimentado
Os sistemas de realidade aumentada / realidade virtual (AR / VR) estão sendo cada vez mais usados em vários campos, como entretenimento, educação, saúde e outras aplicações industriais. Com essas tecnologias, os usuários podem simular tarefas complexas ou operações cirúrgicas em um espaço virtual. A tecnologia de detecção permite que os usuários obtenham uma experiência realista em um espaço virtual através da detecção avançada e precisa de posicionamento / movimento. O sistema AR / VR mais recente usa a tecnologia Time of Flight (TOF) para medir a distância até um objeto, e transdutor de medição de profundidade ultra-sônica atraíram grande atenção.
Os sistemas de realidade aumentada / realidade virtual (AR / VR) estão sendo cada vez mais usados em vários campos, como entretenimento, educação, saúde e outras aplicações industriais. Com essas tecnologias, os usuários podem simular tarefas complexas ou operações cirúrgicas em um espaço virtual. A tecnologia de detecção permite que os usuários obtenham uma experiência realista em um espaço virtual através da detecção avançada e precisa de posicionamento / movimento. O sistema AR / VR mais recente usa a tecnologia Time-of-flower (TOF) para medir a distância até um objeto, e sensores ultrassônicos atraíram grande atenção.
O desafio de tornar a AR / VR mais real: reduzir o tamanho dos sensores ultrassônicos
Com os vários fones de ouvido AR / VR da HMD), está começando a estar disponível a preços acessíveis em 2016, o mercado global AR / VR cresceu substancialmente, e por 2025, o tamanho do mercado é provável que 11 bilhões (fonte: \"Perspectivas futuras para 2017 mercados relacionados ao AR / VR \", Fuji Camry General Research). Os sistemas AR / VR foram usados principalmente para aplicações de entretenimento, como jogos no passado, mas seu uso é esperado para aumentar em outras áreas, como montagem, fabricação, transporte, varejo, educação e saúde.
Mercado global de ar / vr
Usando o modelo mais recente do sistema AR / VR, os usuários podem simular operações cirúrgicas complexas no espaço virtual. Um monitor e controlador de mão de seis graus de liberdade (6-DOF1) torna possível este aplicativo. Desta forma, uma síntese perfeita entre o movimento humano no espaço virtual e o movimento humano no espaço real pode ser alcançado. Isto é devido a uma tecnologia baseada em sensores chamada Rastreamento de Posições 2, que usa o método TOF para medir a distância até um objeto.
TOF ULTRASONIC Distance Transdutor Tecnologia mede a distância para um objeto com base na diferença de tempo entre quando as ondas de luz, infravermelha ou ultrassônica são refletidas do objeto e retornaram ao sensor. Quer seja a tecnologia TOF óptica ou infravermelha, embora sejam muito precisas, não podem ser usadas para medição na presença de obstáculos, são adequados para medir a distância de vidro ou outros objetos transparentes. A tecnologia Ultrasonic Tof pode medir com precisão a distância para objetos, mesmo que esses objetos tenham alta refletividade, e essa tecnologia não será afetada pelas condições de iluminação, tamanho e cor do objeto. Os sensores tradicionais do TOF ultra-sônico requerem processamento complexo de sinais e são muito grandes para serem incorporados em eletrodomésticos
TOF Solução com sensores com base em mems ultra-pequenos
A solução do TDK para este desafio é CH-101, que é um novo sensor ultra-sônico ultra-pequeno TOF, que é apenas um milésimo do tamanho dos sensores tradicionais do TOF ultra-sônico. Como o primeiro sensor ultra-sônico baseado em MEMS do mundo. É um produto verdadeiramente inovador que combina transdutores ultra-sônicos micromecânicos piezoelétricos (PMUT3) e DSP eficiente em energia (processamento de sinal digital) 4), CMOS de baixa potência Asic5 combinados em um pequeno pacote medindo apenas 3,5 x 3,5 x 1,25 mm.
O CH-101 combina PMUT, DSP de alta eficiência (processador de sinal digital) e CMOS de baixa potência asic em um pequeno pacote medindo apenas 3,5 x 3,5 x 1,25 mm. Um.Bats podem voar livremente no escuro sem bater objetos, porque detectam a posição e a velocidade relativa de objetos enviando ondas de ultra-som pulsadas e recebendo ecos dos objetos. Este método é chamado de echolocalização, e o mesmo princípio também é usado para o rastreamento de posição de sensores ultrassônicos.
O CH-101 tem um PMUT embutido que pode emitir pulsos ultra-sônicos e receber ecos de objetos dentro do campo de visão do sensor. Combinado com uma variedade de processamento de sinais diferentes, o produto pode ser usado em uma variedade de aplicações, incluindo a detecção da distância e localização de objetos, detecção da presença de objetos e evitando colisões. Além disso, requer um consumo de energia muito baixo, que é cem vezes menor do que o consumo de energia de sensores ultra-sônicos tradicionais, proporcionando excelente desempenho ambiental.
O sensor ultra-sônico óptico existente baseado no sistema VR combina um sensor externo com um fone de ouvido com fio e um controlador. O primeiro emite raios infravermelhos, e este último responde a raios infravermelhos para localizar a localização do usuário. O sistema VR usando o transdutor ultra-sônico de 200kHz permite que os usuários experimentem VR com apenas um fone de ouvido e controlador. O sensor ultra-sônico CH-101 pode ser usado para o Focus Plus All-in-One, um fone de ouvido independente desenvolvido pela HTC.
O sensor ultra-sônico CH-101 suporta uma faixa máxima de detecção de 100 cm, e o novo produto CH-201, que será colocado em produção em massa no final de 2019, suporta um intervalo máximo de detecção de 500 cm. Devido ao uso da tecnologia MEMS, o tamanho dos sensores tornou-se sem precedentes pequenos, esperamos que eles percebam uma série de aplicações, incluindo produtos em headsets AR / VR, casas inteligentes, drones, robôs, telefones inteligentes e dispositivos wearable.
O CH-101 é um sensor ultra-sônico baseado em MEMS. Ao contrário dos sensores ópticos do TOF, pode medir com precisão a distância para um objeto sem ser afetado pelo tamanho, cor e transparência do objeto. Além disso, não será afetado pelo ruído ambiental, como ruído e ruído no ambiente circundante.
