比螞蟻還??！博世再掀MEMS技術革新，小型化、AI傳感器新品亮相

IDC的數據顯示，預計到2026年全球物聯網支出將超過1萬億美元，且每臺新上線的物聯網設備都會連接4個新傳感器。這也意味著物聯網市場下有一個龐大的傳感器市場?？梢钥吹胶苊黠@的趨勢，越來越多消費電子設備、物聯網設備都在追求小型化，這也在一定程度上，驅使傳感器的小型化。

Bosch Sensortec是傳感器行業的領先者。在CES 2024上，Bosch Sensortec推出兩款新型加速度傳感器，全新發布穿戴用全球最小MEMS 加速計—— BMA530 和 BMA580，此外發布了全身運動追蹤平臺Smart Connected Sensors（SCS）。上述新品解決方案在4月15日的新品發布會首次亮相國內。

作為全球最小的MEMS 加速計，BMA530 和 BMA580有哪些技術亮點，Bosch Sensortec在傳感器小型化上有哪些新的進展？AI技術襲來，AI+傳感器又有哪些新的可能？

小型化技術引領傳感器迭代方向

Bosch Sensortec的BMA530和BMA580尺寸僅為1.2 x 0.8 x 0.55 mm3，面向智能手表、TWS耳機、AR/VR等可穿戴設備。其中BMA530通過計步器跟蹤活動，BMA580通過骨傳導技術實現了獨特的語音活動監測功能。

BMA530和BMA580最大的特點之一是尺寸，Bosch Sensortec將它做到了比螞蟻還小，“1.2 x 0.8 x 0.55 mm3的尺寸是一般家蟻的四分之一大小”，Bosch Sensortec 亞太區總裁王宏宇在新聞發布會上表示。

圖：BMA530、BMA580

和上一代相比，BMA530和BMA580的尺寸降低了70%，可以說是最薄、最小的加速度傳感器?！拔覀儾]有在減小尺寸時降低傳感器的性能，反而提供了編程的功能，可以讓終端用戶更容易實現運動追蹤、手勢識別等功能”。

Bosch Sensortec是如何縮小傳感器的尺寸的呢？這要歸功于創新晶圓級芯片尺寸封裝（WLCSP）。隨著芯片小型化的發展，WLCSP逐漸被得到大規模地應用。

Bosch Sensortec在小型化的技術探索上不只是BMA530和BMA580，還推出了世界上最小的顆粒物（PM2.5）傳感器 BMV080，尺寸僅為4.2x3.5x3mm3，在準確測量PM2.5濃度時，體積還比同類產品小了450倍，面向超小型物聯網設備。

圖：BMV080

傳統上的PM2.5檢測顆粒的模組內置了風扇，風扇的作用是要把空氣卷進激光束，將空氣樣本引入傳感器的檢測區域，利用顆粒物反射或阻擋激光光線的特性，借助光電二極管加以檢測和測量，因此體積也會比較大。而BMV080采用VCSEL的設計方式，加上算法的支持，可以直接測量空氣中的PM2.5濃度。

AI+傳感器，賦能終端設備智能感知功能

除了小型化，AI+傳感器也成為發展趨勢之一。AI技術的加持能夠帶來更加精準的感知、更高效的分析系統等。Bosch Sensortec 全球應用工程總監Frank表示，公司不是單純追尋市場上的趨勢，而是在推動趨勢的發展。

就在2021年，Bosch Sensortec率先推出了首款人工智能四合一氣體傳感器BME688，能夠監測溫度、氣壓、濕度、氣體。這是Bosch Sensortec首個具備人工智能功能的氣體傳感器，并且提供BME AI-Studio軟件工具。BME688配合BME AI-Studio可以加速客戶開發。

BME688可以應用在檢測口腔異味、森林野火、食物新鮮程度、尿布狀態等特定需求。以檢測食物是否變質產生異味為例，食物變質中的細菌會產生VSCs，需要對氣體采樣，建立不同的組合分類。再將其應用到BME AI-Studio中的人工智能模型開發中，訓練BME688。此外，BME AI-Studio還會根據傳感器的工作情況，優化功耗。

我們認為未來傳感器一定會有智能的功能在上面，除了強勁的大腦，還要把智慧的能力慢慢補充到端，這就變成了分布式的智能支持。王宏宇表示，或許不是所有的傳感器都需要智能， 但為了提升更好的用戶體驗，我們認為傳感器會具備一定的計算能力、一定的思考能力。這也是Bosch Sensortec在研究的方向。

2024年，Bosch Sensortec推出智能化新品：全身運動追蹤平臺SCS，為可穿戴設備行業帶來傳感體驗的升級。根據介紹，SCS具備軟硬件融合多傳感器（內置BHI380、BMP581、BMM350）；集成AI及藍牙低功耗技術，提供定性身體反饋，并且幫助客戶產品實現快速上市。平臺可應用在可穿戴設備、耳穿戴設備、AR/VR頭戴式設備等。

值得一提的是，該平臺通過Bosch Sensortec的傳感器將多達八個節點智能互聯，結合定性和定量的動作反饋，為用戶提供全身運動表現指導，實現包括健身、康復、游戲等創新應用，擔任起私人人工智能反饋教練的角色。

圖：全身運動追蹤平臺SCS演示效果

如何讓SCS發揮強大的智能傳感，靠的是集成的可編程AI傳感器BHI360、BHI380。這兩款傳感器具備三大優勢，一是小型化、易集成；二是低功耗，適用于高端算法和簡單手勢識別； 三是帶有可編程的IMU，可定制。BHI380還具備行人導航、AI健身跟蹤和游泳姿態分析的功能。

小結：

近年來，不管是汽車還是物聯網等市場，傳感器在各個細分應用行業都實現了快速發展。王宏宇認為，MEMS 會是寬廣的 AIoT 的市場，第二個 100 億市場將在不遠的將來到來。

從迭代方向來看，MEMS在物聯網市場的小型化迭代一直在進行著，而Bosch Sensortec通過率先推出BMA530 和 BMA580兩款MEMS 加速計再一次引領行業發展。物聯網設備的智能化對傳感器帶來更高的要求，Bosch Sensortec通過AI技術的加持為終端設備的智能化感知帶來了更多可能性。