弄潮可穿戴，博世祭出三款MEMS傳感器

　　在不久前的“2018慕尼黑上海電子展”的嘉賓采訪團(tuán)上，BOSCH Sensortec亞太區(qū)總裁Leopold Beer、MEMS產(chǎn)品領(lǐng)域總負(fù)責(zé)人Ralf Schellin及大中華銷售總監(jiān)謝秉育先生接受了電子產(chǎn)品世界的采訪。

　　博世從手機(jī)向可穿戴、物聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型

　　BOSCH Sensortec是BOSCH集團(tuán)的子公司，專門銷售消費(fèi)類的MEMS傳感器。“目前BOSCH Sensortec(博世)很多業(yè)務(wù)來(lái)自于手機(jī)。但是因?yàn)槭謾C(jī)業(yè)務(wù)已經(jīng)到了逐漸飽和的狀態(tài)，所以BOSCH Sensortec也開始往其他方向擴(kuò)展。”BOSCH Sensortec亞太區(qū)總裁Leopold Beer先生稱。

　　目前，世界范圍內(nèi)的增長(zhǎng)是與中國(guó)市場(chǎng)同步的，主要的市場(chǎng)來(lái)自于在可穿戴式產(chǎn)品、耳機(jī)式產(chǎn)品，還有智能家居的產(chǎn)品。

　　在可穿戴產(chǎn)品方面，需要非常低功耗的產(chǎn)品/傳感器來(lái)支持。一大類是像earpods、手表手環(huán)等應(yīng)用。

　　另一大類是AR/VR市場(chǎng)，需要高性能的傳感器，特別專注于低噪聲以及高靈感度的表現(xiàn)。

　　所以在這些可穿戴產(chǎn)品中，通常是每種不同的應(yīng)用需要不同類別的產(chǎn)品。BOSCH有這樣的特色以及能力去設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造不同類型的傳感器。包括低功耗傳感器，也有高性能的如AR/VR用傳感器;同時(shí)在某種程度上，BOSCH又有能力做到，同時(shí)具備高性能、卻又低功耗的產(chǎn)品。

　　力推三款產(chǎn)品

　　BOSCH Sensortec的MEMS產(chǎn)品領(lǐng)域總負(fù)責(zé)人Ralf Schellin介紹了公司最新的低功耗產(chǎn)品和高性能傳感器，以及同時(shí)具備高性能、低功耗的產(chǎn)品。它們分別是：

　　•BMA400：適用于可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)的超低功耗加速度計(jì);

　　?•BMI085：用于增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí)的高性能慣性測(cè)量單元(IMU);

　　?•用于物聯(lián)網(wǎng)中虛擬用戶界面的交互式投影模塊。

　　低功耗的BMA400傳感器

　　其訴求第一是超低功耗，功耗只有目前大部分傳感器的1/10。第二是體積小，只有2 mm×2 mm，可以用在可穿戴這種微小產(chǎn)品上。所以可以設(shè)計(jì)于手環(huán)、手表甚至耳機(jī)里。

　　到底BMA400有多省電?有3個(gè)具體指標(biāo)，第一是在全時(shí)運(yùn)作的時(shí)候，消耗電流在10 mA以內(nèi);如果是待機(jī)狀態(tài)，能夠去偵測(cè)到傳感器的運(yùn)作，同時(shí)去啟動(dòng)一些微控制器(MCU)運(yùn)行的時(shí)候，功耗可以低于1 mA以下。因?yàn)橛械膫鞲衅骼镞€同時(shí)內(nèi)置了計(jì)步器的功能使用，那么在內(nèi)置的計(jì)步器運(yùn)行的模式下，BMA400的耗電大概是4 mA以內(nèi)。

　　高性能的BMI085

　　這是一個(gè)高性能的IMU(高性能慣性測(cè)量單元)——在一個(gè)傳感器中整合了加速度傳感器及陀螺儀。它具備了低噪聲、低延時(shí)以及高性能的表現(xiàn)。專門針對(duì)AR/VR的大批量使用。它也是BOSCH在繼CES發(fā)布的一款BMI088產(chǎn)品(注：BMI088具備低抖動(dòng)性的特色。)之后的又一款高性能、針對(duì)不同市場(chǎng)的產(chǎn)品。

　　同時(shí)，BMI085也是BMI055的后繼產(chǎn)品(注：BMI055已經(jīng)廣泛使用在IMU的高性能的產(chǎn)品里。)。當(dāng)然BMI085比BMI055更高。

　　BMI055現(xiàn)在已經(jīng)大量使用在VR產(chǎn)品里。在各種知名的AR/VR的Glass(眼鏡)里或者遙控器里頭的應(yīng)用都已經(jīng)可以看到其展示。

　　那么，BMI085和BMI055提升了哪些性能?主要的改進(jìn)來(lái)自于加速度傳感器。BMI085里面新設(shè)計(jì)了MEMS，還同時(shí)具備了低噪聲、高穩(wěn)定性以及低漂移。具體地，陀螺儀與BMI055比較接近，但是新的BMI085讓加速度傳感器以及陀螺儀之間的同步功能更強(qiáng)，以及讓這兩個(gè)之間的誤差更小。

　　交互式的投影模塊

　　主要應(yīng)用在人機(jī)交互界面方面。特色在于體積小、低功耗，最大的優(yōu)勢(shì)是自動(dòng)對(duì)焦——不需要像之前去做對(duì)焦的動(dòng)作，它隨時(shí)在不同的高度都可以做自動(dòng)對(duì)焦。再有，它投影的表面可以是不同的顏色、材質(zhì)、形狀等，所以它是一款方便攜帶和設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。

　　那么，它為什么能自動(dòng)對(duì)焦呢?因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)激光去做投影，所以它是多個(gè)直線(筆者注：激光線束)去把它(筆者注：圖案)投影上去的，并不是光線透過(guò)鏡片，因此需要不同的焦距，需要人為對(duì)焦。具體地，投影模塊是每一個(gè)點(diǎn)直接透過(guò)里面的一個(gè)MEMS鏡片在做很快速的運(yùn)動(dòng)，就是做投射的動(dòng)作，所以它不需要去做對(duì)焦，因?yàn)樗總€(gè)點(diǎn)都是實(shí)體的焦點(diǎn)。

　　最大優(yōu)勢(shì)是：由于無(wú)需對(duì)焦，所以整個(gè)體積可以設(shè)計(jì)得非常小。

　　例如，投影一般要有一個(gè)很平的屏幕，它不用，它直接可以投在彎曲的表面，而且不用對(duì)焦，你可以看得一清二楚。所以在一些可穿戴，或者是頭盔、眼鏡等產(chǎn)品上，所以帶來(lái)很大的應(yīng)用和方便性。

　　在展臺(tái)里有一個(gè)手表就是整合了互動(dòng)式投影模塊產(chǎn)品。如下圖，可以看到這個(gè)產(chǎn)品可以做得很小，它的交互界面很有趣，可以直接投影，在手上可以去很多操作，例如可以在手上做一些基本的活動(dòng)，以及游戲。

　　圖：在2018“慕展”上，工作人員在演示手表投影

　　那么功耗如何?BOSCH Sensortec大中華銷售總監(jiān)謝秉育先生稱，主要根據(jù)應(yīng)用有不同。因?yàn)榧す饪梢詮膸淄呱踔辽习偻叩墓?，主要看是在哪個(gè)方面的應(yīng)用。

　　投影的距離和精度是多少?可遠(yuǎn)可近，因?yàn)樗际侵本€的投影，所以在很近的時(shí)候，你看到很小的一個(gè)區(qū)塊，清晰度會(huì)很高;你也可以投得很遠(yuǎn)，但是清晰度就會(huì)降低。同時(shí)圖案的大小等比例都是可以調(diào)整的。

　　原理上，激光是目前發(fā)光亮度和效率是最高的，它與傳統(tǒng)的光比起來(lái)，效率高很多。同時(shí)跟其他友商設(shè)計(jì)的投影儀來(lái)比，因?yàn)橛焉痰姆桨甘前压馔渡蟻?lái)之后，吸收掉一部分光，只讓需要的影像輸出，所以會(huì)把原來(lái)輸出的光減掉一部分。但BOSCH的激光方案不是這樣，可直接用鏡面的反射去成像，即用掃描的方式，所以它不會(huì)浪費(fèi)掉任何光的來(lái)源，所以它是最有效率的，所以可以做得很小，同時(shí)又很亮。

　　“可穿戴產(chǎn)品因?yàn)橥ǔｓw積很小，所以不容易有一個(gè)實(shí)體的交互界面，那么在這方面，交互界面成了一個(gè)怎樣使你的可穿戴產(chǎn)品有更多應(yīng)用、更多跟使用者互動(dòng)的機(jī)會(huì)。”BOSCH Sensortec亞太區(qū)總裁Leopold Beer先生指出。

　　這個(gè)交互界面，BOSCH Sensortec在2017年就已發(fā)布，今年更是BOSCH展示的一個(gè)焦點(diǎn)。

　　圖：在2018“慕展”的通道上，可見很多BOSCH展位的引導(dǎo)“地標(biāo)”