在2018年慕尼黑上海電子展（Electronica China）上，博世（Bosch Sensortec）向觀眾展示了三款核心產(chǎn)品，這些將幫助創(chuàng)意工程師和設(shè)計(jì)師正面迎接這些挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型創(chuàng)新，由此為打造真正更加智能的世界奠定基石。

BMA400：為可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)而設(shè)計(jì)的超低功耗加速度計(jì)

如今人們對(duì)智能腕表和運(yùn)動(dòng)追蹤器等可穿戴設(shè)備的需求日益增長(zhǎng)，為健康、體育和健身監(jiān)測(cè)提供方便的永久性解決方案，在我們的日常生活中發(fā)揮著日益重要的作用。IDC的預(yù)測(cè)顯示，到2021年，可穿戴設(shè)備的出貨量將增長(zhǎng)到超過(guò)2.2億部，幾乎是2017年數(shù)字的兩倍。未來(lái)可穿戴設(shè)備的需求將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出健康和健身，并以多種功能、視覺設(shè)計(jì)吸引力與時(shí)刻在線為特征，取代當(dāng)今許多“手腕上笨重的磚塊”，同時(shí)融入智能戒指、時(shí)尚手袋或錢包等領(lǐng)域。

無(wú)論可穿戴設(shè)備應(yīng)用于何處，“如何真正的降低功耗，使電池的使用壽命更長(zhǎng)、產(chǎn)品的尺寸更小”一直是產(chǎn)品制造商挑戰(zhàn)的難點(diǎn)。

博世推出的BMA400，一款小巧但功能強(qiáng)大的MEMS加速度傳感器，專門應(yīng)對(duì)功耗挑戰(zhàn)。

BMA400將超低功耗和出色的性能結(jié)合在緊湊封裝（體積大小僅2.0mm×2.0mm×0.95mm）中，用電量與當(dāng)前加速度計(jì)相比減少10倍；加速度計(jì)的先進(jìn)功能還將令多功能可穿戴設(shè)備的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和永不斷訊步進(jìn)計(jì)數(shù)功能不會(huì)消耗應(yīng)用處理器的功率；緊湊的封裝、集成即插即用步進(jìn)計(jì)數(shù)器，以及活動(dòng)識(shí)別功能，BMA400易于集成至新型可穿戴設(shè)備中，為新穎、令人興奮和時(shí)尚設(shè)備的發(fā)展提供助力。

BMA400憑借其步進(jìn)式計(jì)數(shù)器僅4μA的超低耗電量，和其智能電源管理功能，能前所未有延長(zhǎng)可穿戴設(shè)備所配電池的使用壽命。為了進(jìn)一步延長(zhǎng)電池使用壽命，BMA400只有在檢測(cè)到物體運(yùn)動(dòng)時(shí)才會(huì)自動(dòng)喚醒，并在運(yùn)動(dòng)停止后自動(dòng)恢復(fù)到睡眠模式。在2018年國(guó)際消費(fèi)電子展（CES）上，BMA400贏得了嵌入式技術(shù)類別的創(chuàng)新獎(jiǎng)。

BMI085:逼真的虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）是一個(gè)多年來(lái)一直持續(xù)發(fā)展的市場(chǎng)。雖然必要的技術(shù)已穩(wěn)步推進(jìn)，但乏善可陳的用戶體驗(yàn)阻礙了其推廣，例如較為嚴(yán)重的延遲、不穩(wěn)定性和噪音會(huì)造成暈動(dòng)病效應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致惡心和其他各種令用戶感到不適的癥狀。此外，諸如頭戴式設(shè)備過(guò)熱、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸速度和可靠性，以及通常較高的價(jià)格等問(wèn)題為全面的市場(chǎng)滲透提出了額外的挑戰(zhàn)。 隨著全新主打品牌AR和VR產(chǎn)品的上市，這些領(lǐng)域移動(dòng)設(shè)備的前景開始呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)發(fā)展。這項(xiàng)技術(shù)可能的應(yīng)用范圍實(shí)際上無(wú)窮無(wú)盡，例如在教育和工業(yè)方面便擁有巨大的潛力。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡將在這些方面大受歡迎。

博世新推出的BMI085是一款高性能IMU，可以應(yīng)對(duì)產(chǎn)品在使用中令人不悅的用戶體驗(yàn)這一挑戰(zhàn)，使制造商能夠提供真實(shí)、身臨其境的體驗(yàn)，避免由延遲造成的問(wèn)題。

BMI085是一款高性能6軸慣性測(cè)量單元，在一個(gè)緊湊型封裝（3.0mm×4.5mm×0.95mm）中集成了一個(gè)3軸16位MEMS加速度傳感器和一個(gè)3軸16位MEMS陀螺儀。這一緊湊型MEMS傳感器具有多種功能，結(jié)合了極低漂移陀螺儀和低噪聲加速度計(jì)，可顯著減少令人不適的暈動(dòng)病效應(yīng)；對(duì)頭部運(yùn)動(dòng)的超精確瞬時(shí)檢測(cè)將時(shí)間延遲縮短至幾乎不可察覺的最小值。

BMI085的極低延遲使耳機(jī)制造商能夠消除圖像漂移并提供逼真的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。BMI085提供低于3ms的低運(yùn)動(dòng)至光子延遲，并且能夠在連續(xù)頭戴式顯示器（HMD）或AR頭戴式耳機(jī)場(chǎng)景中經(jīng)常遇到的高溫度波動(dòng)環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)接近完美的穩(wěn)定性。

此外，傳感器的加速計(jì)具有“堅(jiān)如磐石”般的溫度穩(wěn)定性，能夠提供低溫度系數(shù)補(bǔ)償（TCO），通常小于0.2mg/K，且溫度系數(shù)靈敏度（TCS）可達(dá)0.002%/K。陀螺儀的偏置不穩(wěn)定性通常低于2°/h。

博世在慣性MEMS傳感器和加速度計(jì)領(lǐng)域擁有超過(guò)20年的經(jīng)驗(yàn)，并將汽車級(jí)的可靠性和性能帶入消費(fèi)電子傳感器領(lǐng)域。BMI085是品牌對(duì)質(zhì)量和可靠性嚴(yán)格關(guān)注的另一項(xiàng)示例。

交互式投影模塊：新興LOT應(yīng)用提供靈活的人機(jī)界面

目前，物聯(lián)網(wǎng)正在推動(dòng)許多行業(yè)的增長(zhǎng)。IDC預(yù)測(cè)，2018年度全球物聯(lián)網(wǎng)支出將超過(guò)7720億美元，到2020年將突破1萬(wàn)億美元大關(guān)。為實(shí)現(xiàn)如此大膽的增長(zhǎng)預(yù)測(cè)，物聯(lián)網(wǎng)解決方案將需要證明其價(jià)值，并克服尺寸、成本、功耗和可用性方面的眾多技術(shù)挑戰(zhàn)。

用戶界面擁有較大的改進(jìn)空間，以及尚待開發(fā)的潛力，能夠?qū)⑽锫?lián)網(wǎng)推向更高水平。為了順暢并擴(kuò)大用戶與技術(shù)之間的互動(dòng)，博世開發(fā)出獨(dú)家MOEMS激光掃描技術(shù)，用于投影和感應(yīng)交互式圖像，例如菜單。為了促進(jìn)營(yíng)收，用戶必須能夠看到實(shí)際的產(chǎn)品圖像，因?yàn)閮H僅音頻控制界面所提供的刺激感不足以觸發(fā)客戶在例如網(wǎng)上購(gòu)物時(shí)的購(gòu)買行為。

交互式投影模塊可實(shí)現(xiàn)免對(duì)焦激光投影，并可靈活地將任何表面轉(zhuǎn)變?yōu)橛葹橹庇^和具有視覺吸引力的虛擬用戶界面（UI），非常適合與家用電器、智能揚(yáng)聲器、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡、可穿戴設(shè)備等配合使用。

交互式投影模塊將虛擬用戶界面圖像投影到表面上并持續(xù)掃描，以檢測(cè)用戶的手勢(shì)和交互，例如觸摸、拖動(dòng)或點(diǎn)擊。能夠按需投影到任何表面上的虛擬界面提供了近乎無(wú)限的應(yīng)用可能性，無(wú)需受到物理控制撥號(hào)和按鈕的阻礙，必將為物聯(lián)網(wǎng)和消費(fèi)產(chǎn)品空間帶來(lái)革新。令普通設(shè)備擁有無(wú)限靈活的物聯(lián)網(wǎng)界面，得益于其緊湊且節(jié)能的特性，交互式投影模塊非常適合科幻功能，例如從智能腕表和個(gè)人移動(dòng)設(shè)備投影用戶界面圖像。

交互式投影模塊具有實(shí)現(xiàn)這一愿景所需的技術(shù)特征，包括免對(duì)焦投影、緊湊尺寸和低功耗。此模塊使產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員能夠創(chuàng)建令人驚嘆的用戶界面概念，這些概念有望使物聯(lián)網(wǎng)、智能家居和其他應(yīng)用的可用性達(dá)到令人難以置信的水平。

無(wú)論為互動(dòng)世界開發(fā)了多少令人興奮的全新應(yīng)用程序，工程師面臨的挑戰(zhàn)或多或少保持不變，即減低成本與功耗，同時(shí)確保高性能。平衡并滿足這些要求是設(shè)計(jì)師證明自己才能，并創(chuàng)造出令人驚嘆的新產(chǎn)品的用武之地。

毫無(wú)疑問(wèn)，傳感器在這個(gè)日益智能化、快速和互聯(lián)的世界中發(fā)揮著巨大的作用。博世在MEMS和MOEMS技術(shù)領(lǐng)域推出的創(chuàng)新產(chǎn)品定會(huì)在這場(chǎng)根本性變革中發(fā)揮重要作用，并最終實(shí)現(xiàn)打造更加智能的世界的目標(biāo)。

（本刊編輯部）