華南師范大學：設計可穿戴柔性傳感器件，可實現三維空間內的運動識別

傳感新品

【華南師范大學：設計可穿戴柔性傳感器件，可實現三維空間內的運動識別】

近年來，隨著可穿戴柔性傳感器技術的發展，其應用范圍越來越廣。但是，通過可穿戴柔性傳感器捕捉人體運動仍然充滿挑戰。由于人體關節的靈活性，人體的運動往往十分復雜，因此對動作捕捉設備提出了更高的要求。

華南師范大學李昕明研究員團隊與合作者開發了一種可用于運動捕捉的可穿戴柔性傳感器件，通過感知真實物理運動引起的表面形變場變化，來準確還原復雜運動。

他們提出了一種基于空間分布差分的傳感器件設計，能夠將運動引起的表面形變場解耦為多個基礎形變的組合，從而準確還原運動行為?；谠撛O計，即便對于手腕等高自由度的關節，也可以實現三維空間內的運動識別。

不同于已商用的基于光學的動作捕捉方案，該團隊所開發的可穿戴柔性傳感器件通過采集跟隨運動變形產生的傳感器電信號變化，來實現對佩戴者的運動捕捉，其傳感的準確性不會受限于場地和遮擋。

“因此，可穿戴式柔性傳感器件有望于拓展動作捕捉的場景，并增強運動捕捉在不同場景下的魯棒性?！崩铌棵髡f。

然而，柔性傳感器件在運動捕捉領域應用的局限性在于，其信號并不直接反映運動。當柔性傳感器件穿戴在人體表面時，它的傳感信號其實反映的是與柔性傳感器貼合的皮膚發生的變形程度。

盡管皮膚的變形由運動引起，但是也受到諸多其他因素的影響。周遠志舉例說道：“比如不同的人（老人和孩子），由于他們的體型身材有差異，即使是做同樣的動作，他們的皮膚形變也會不一樣。除此之外，佩戴位置的差異也可能導致測量到的皮膚形變的差異?！?/p>

總體來說，由于真實運動場景的復雜性，柔性傳感器件在實際運動捕捉場景中面臨著諸多潛在的影響因素，而這些影響因素極大地制約了柔性傳感器件真正地從實驗室走入到人們的日常生活。

在該研究中，研究團隊重新審視了穿戴式柔性傳感器在動作捕捉過程中信息傳遞的過程，基于實際場景中的需求，對傳感器功能和設計提出要求和改進。

值得關注的是，該傳感器件僅由兩個相同的傳感單元組成。研究人員通過對運動形變引起的應變場變化分析，設計了傳感單元的空間位置關系及電學響應形式，最終僅通過兩個傳感單元，便實現了對于多種復合形變的準確解耦?！斑@也體現了智能傳感系統的‘化繁為簡’的設計思想?！崩铌棵鞅硎?。

該團隊遇到的關鍵挑戰之一，是如何理解和復現實際運動引起的形變。實際上，人體皮膚的運動變形十分復雜，并且人體的運動的重復精度不高，在測量上，皮膚形變的測量也是十分具有挑戰性的課題之一。

因此，如何提取皮膚形變中的關鍵特征，并通過實驗室中的標準化測試加以模擬和復現，成為了研究團隊研究形變的主要方案。

結合力學分析方法，他們將實際生活中的形變分解為多個基本形變的疊加，并構建了一套自主設計的標準化復合形變施加、測量系統。該團隊通過該系統研究了器件對于復合形變的解耦能力，最終將這種能力應用到實際場景。

該團隊表示，希望通過該研究進一步啟發更多應用導向的傳感設計，并通過物理結構的設計，降低傳感系統本身在集成上的復雜度?；谠撛O計理念，可穿戴柔性電子未來或許能夠進一步小型化、便攜化的同時，也能保證高精度的傳感能力，這將有利于可穿戴柔性傳感器件的實際應用。

傳感動態

【陜西傳感器產業學院在寶雞成立】

7月5日，2023智能傳感器產業發展大會人才專場在寶雞職業技術學院召開。會上舉行了陜西傳感器產業學院揭牌儀式。

陜西傳感器產業學院在寶雞職業技術學院成立，是寶雞市深化校、政、企、行合作，提高人才培養質量，推動省級“雙高”院校建設，助力區域產業升級和經濟高質量發展的新載體、新契機。

寶雞職業技術學院負責人表示，學院將以傳感器產業學院為依托，緊盯傳感器產業鏈人才需求，不斷強化校政企行聯合協作，持續加強專業(群)建設，通過開展訂單式培養、現代學徒制等途徑，打造具有寶雞特色的傳感器產業人才培養模式，努力把傳感器產業學院辦成產業人才輸出新高地、科研創新新平臺、合作交流新紐帶，為區域經濟發展貢獻“寶職力量”。

會上，寶雞職業技術學院與寶雞市興宇騰測控設備有限公司、陜西賽爾斯電子有限公司、寶雞恒通電子有限公司等簽訂了校企合作協議。

【瑞薩預計今年銷售額增至200億美元 加大生態鏈布局】

MCU大廠日本瑞薩，在芯片下行周期中交出了自己的答卷。近日，該公司全球銷售及市場本部副總裁兼中國總裁賴長青表示，瑞薩電子計劃2030年銷售額增長至200億美元，成為全球前三的嵌入式半導體方案供應商，市值有望達到2022年末的6倍。

這意味著，瑞薩的市值或將達到950億美元左右。

回顧歷史，瑞薩電子維持“逆勢”增長的原因，既與公司主流產品吻合汽車電子需求有關，也與其此前持續進行市場收購、擴大業務線、整合資源有關。

“逆勢”增長

瑞薩是一家具有20年歷史的日本半導體IDM型公司，主流產品為MCU、MPU和SoC。對于“激進”的增長目標，市場并不意外。

公開財報顯示，2022年瑞薩全年營收為1.5萬億日元，按照當時的匯率大約為114億美元；當年年底，瑞薩市值為158.4億美元，不過2023年6月末，其市值已經達到346.3億美元。

從市場排行來看，在2022年，瑞薩電子在全球MCU市場的份額已經達到了17%，位居全球第一；在汽車MCU市場，市場份額高達30%，位居全球第一。

此前在2021年，連特斯拉CEO馬斯克在提及全球汽車芯片短缺問題時，也不得不提到，是瑞薩和博世這兩家公司的交貨出現了供應鏈問題。

賴長青稱，MCU市場競爭激烈，想要爭奪更多市場份額非常困難，“市占率增長0.5個點到1個點都很不容易”。

根據瑞薩電子預測，從2019年到2029年，整個乘用汽車產量會會增長110%，單臺汽車里使用的半導體器件金額將會增長2.4倍。

對于瑞薩電子的汽車業務發展策略，瑞薩電子汽車電子戰略銷售中心副總裁趙明宇透露，瑞薩電子主要會關注E/E架構、輔助駕駛（ADAS）/自動駕駛（AD）、電氣化三大應用方向。

通過收購增強供應能力

完整解決方案是該公司的戰略核心。

趙明宇表示，從2019年到2022年，瑞薩的Winning Combo從101個累計漲到434個，2023年還要進一步增加到500個。該公司的歷史經驗表明，通過持續的市場收購、整合，該公司交出更完整產品線，也鞏固了供應鏈。

關于Winning Combo，趙明宇解釋其要義是“一站式服務”，尤其強調了對汽車客戶的重要性。

“從器件角度來看，汽車客戶不希望零打碎敲地采購，而是從一家半導體公司拿到所有需要的元器件?！壁w明宇表示。舉例而言，如果汽車客戶需要80顆芯片，最好能從一家供應商處獲得其中大多數顆粒，否則就會在物流、采購、品控上花費大量成本?！巴瑫r，這也是令瑞薩從一塊產品上賺2美元到賺8美元的關鍵?！壁w明宇稱。

成立于2003年的瑞薩電子，主流業務原本是MCU、MPU和SoC。從2016年開始，該公司持續進行大規模的市場收購，期間雖然經歷了艱難的業務轉型、團隊整合，但隨后在市場需求劇變的時代背景下，獲得了生存優勢。

2018年9月11日，瑞薩宣布以約67億美元收購美國模擬芯片大廠IDT，并于2019年3月30日完成收購。通過對IDT的收購，瑞薩獲得了在射頻（RF）、高性能定時、存儲接口、實時互聯、光互連、無線電源以及智能傳感器方面的補足。

2021年2月8日，瑞薩電子宣布以59.2億美元、按溢價20%收購蘋果芯片供應商Dialog。Dialog總部位于英國雷丁，但其研發地點遍布歐洲和美國。Dialog為智能手機和其他互聯網連接設備制造電源管理技術以及無線芯片，2019年，其14億美元總銷售額的三分之二來源于蘋果公司。

2022年6月，瑞薩完成收購嵌入式AI和TinyML解決方案商Reality AI，其后一年已推出一系列基于Reality AI技術的解決方案；2022年10月，瑞薩完成對提供4D成像雷達解決方案的無晶圓半導體公司Steradian的收購；2023年6月2日，完成收購專注于高性能無線產品的無晶圓廠半導體公司Panthronics AG。

由于進行了多次收購，瑞薩也逐漸在自身IDM（一體化設計和生產）的企業形式基礎上，發展了外包生產業務，包括晶圓代工和封測代工。該公司原本在日本有5座晶圓廠，在中國北京、蘇州和馬來西亞等地擁有7個封測廠，但目前對于Intersil、Dialog等無晶圓廠的產品，也會交由外部代工廠來生產，這可以保證原有生態的穩定。

賴長青強調了瑞薩對于供應鏈安全的重視，指出大部分產品的供應鏈都是全球化和多元化的。

的穩定供應，又能夠在外部環境變化時對于產能進行靈活調配，使得供應更為靈活。

【重慶智能網聯新能源汽車產業添新軍 鐳神智能激光雷達項目落戶重慶】

7月5日，在巴南區第二季度招商項目集中簽約活動上，重慶數智產業園正式簽約深圳市鐳神智能系統有限公司，將建設自動化工廠，主要生產1550nm車規級光纖混合固態激光雷達。作為融入重慶萬億級智能網聯新能源汽車產業的關鍵核心零部件項目，該項目落地將完善零部件供應鏈，推進重慶智能網聯新能源汽車產業補鏈、強鏈、延鏈，助力萬億級智能網聯新能源汽車產業集群建設。

向“光”而行 攻克“卡脖子”技術

據悉，深圳市鐳神智能系統有限公司是一家打造全國產化的高性能激光雷達及行業應用方案的高新技術企業，榮獲國家科技進步二等獎，是國家工信部新一代人工智能產業創新重點任務優勝揭榜單位、國家級專精特新“小巨人”企業、廣東省唯一的激光雷達工程技術研究中心、省級制造業單項冠軍產品企業。該企業打造了齊全的激光雷達產品矩陣，具備1550nm及905nm車規激光雷達的量產能力，致力于實現深度集成垂直產業鏈及產品國產化。

值得一提的是，該企業自研自產了1550nm光纖激光器、10多種高功率核心器件以及生產光纖器核心器件的自動化設備，攻克了“國之所需”的關鍵核心技術，解決了我國被“卡脖子”的35項關鍵技術之一的激光雷達技術問題，實現了技術反制裁。

作為車載核心傳感器，激光雷達被稱為“汽車之眼”，通過發射激光，可測量物體與傳感器之間的精確距離，構建高精度三維環境點云圖，已廣泛應用于自動駕駛、智慧交通、機器人、工業自動化、高端測繪等多個領域，目前在汽車端的市場增長則最為迅猛。

據了解，激光雷達行業具有較高的技術水準與技術壁壘，尤其是汽車前裝對激光雷達產品的性能和成本提出了很高的要求。作為激光雷達產業的“排頭兵”，該企業擁有一批核心部件和技術，優勢明顯。該企業自主研發的1550nm光纖混合固態激光雷達，采用自研自產的1550nm光纖激光器，擁有超強的小物體遠距離探測性能和圖像級高密點云密度表現，滿足車規級要求，主要應用于高級別自動駕駛、智慧交通、直升機/飛行汽車防撞等遠距離場景，其綜合性能國際領先，價格不到進口產品一半，極具成本優勢。

建圈強鏈 深挖產業“源頭活水”

當前，重慶正加快構建“33618”現代制造業集群體系，著力打造智能網聯新能源汽車、新一代電子信息制造業、先進材料3大萬億級主導產業集群。緊緊圍繞全市“33618”、巴南區“1246”現代制造業集群體系，重慶數智產業園圍繞延伸“芯屏端核網”全產業鏈和建設“云聯數算用”要素集群，打造重慶重要的大數據和智能制造產業基地。

立足已集聚的“3+2”特色產業發展格局，重慶數智產業園強化產業分析研究，編制重點產業“一行動方案、一招商圖譜、四項清單”，注重市/區級部門、鏈主企業、投資機構、行業協會、峰會等“八項聯動”，瞄準已確立的“搶先布局硅基光電子未來產業，持續深耕新型顯示產業、5G、大數據，深入拓展智能裝備、消費品工業等特色產業，深挖產業鏈供應鏈，加強項目調度，密集“走出去”“引進來”，招商“朋友圈”不斷擴容，切實吸引產業鏈上下游、供應鏈各環節入駐集聚。

截至6月，重慶數智產業園簽約超音速AI+機器視覺、永磁變頻系列及新能源發電機等14個項目，協議金額達66.38億元，開工項目15個、開工率達87.5%，積極帶動、實現產業鏈協同發展和聚鏈成群，為重慶“33618”、巴南“1246”現代制造業集群體系持續注入新的“源頭活水”。

【馬斯克：今年末有望實現全面自動駕駛 愿意向其它車企共享】

7月6日消息，在2023世界人工智能大會開幕式上，特斯拉CEO埃隆·馬斯克發表了他對人形機器人Optimus 、自動駕駛、人工智能等領域的看法。

他表示，機器和生物的算力差距在進一步擴大，機器智能占比將在未來超過生物智能，“這將是一個根本性的深度的變化?！?/p>

馬斯克還稱，特斯拉非常有興趣將自己的自動駕駛技術與其他汽車制造商進行分享，這個技術是超越世代的。

而且會讓汽車使用率大大增加，一般家用車一周使用時間為10小時至20個小時，多數時間都在停車場趴著，但對于全自動駕駛的汽車而言，其使用時間一周可能在50至60個小時，這種使用率比非全自動汽車增加近5倍。

馬斯克預測，隨著人工智能技術的快速發展，大約在今年年末，就會實現全面自動駕駛。

“我以前也做過預測都錯了，但我覺得此刻做的預測比以往任何時候更接近于現實?！?/p>

馬斯克介紹，當前特斯拉已經非常接近沒有人類干預的全自動駕駛狀態，在美國的道路上測試很少會需要人工干預。

此外，值得一提的是，特斯拉目前正在向其他車輛開放使用特斯拉的超級充電網絡。馬斯克也曾公開表示：很樂意將Autopilot（自動輔助駕駛）/FSD（完全自動駕駛能力）或其他特斯拉技術授權給有需要的公司。

【消息稱 ASML 將向中國推出“特供版”DUV ***】

7 月 6 日消息，根據 DigiTimes 報道，ASML 試圖規避荷蘭新銷售許可禁令，面向中國市場推出特別版 DUV ***。

消息稱如果該項目繼續推進，中芯國際、華虹等中國半導體企業可以繼續使用荷蘭的設備生產 28 納米及更成熟工藝的芯片。

消息稱該特別版 DUV ***基于 Twinscan NXT: 1980Di 光刻系統改造，而 1980Di 是 10 年前推出的舊型號，不在本次官方禁令范圍內。

1980Di 是 ASML 現有效率比較低的***，支持 NA 1.35 光學器件、分辨率可以達到 <38 nm，理論上可以支持 7nm 工藝。

大多數晶圓廠使用 1980Di ***，主要生產 14nm 及以上工藝芯片，很少使用其生產 7nm 芯片。

審核編輯 黃宇