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MEMS传感器让自动驾驶车辆防患于未然

2018/10/31
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自动驾驶的实现离不开感知层、控制层和执行层的相互配合。由摄像头雷达传感器构成的感知层充当了自动驾驶汽车眼睛、耳朵的角色,帮助车辆完成紧急制动、车道监测以及障碍物警示等一系列的动作。据美国国家高速公路交通安全管理局统计,94%的严重车辆事故都是由于驾驶员的操作失误而造成的。为了让自动驾驶的汽车不出现误操作,高精度、高可靠性的传感器是必不可少。日本半导体厂商村田在传感器方面拥有众多解决方案,村田(中国)投资有限公司市场&业务发展部高级工程师崔璐和我们分享了村田对自动驾驶发展的一些看法。

村田(中国)投资有限公司市场&业务发展部高级工程师崔璐

村田能够提供高品质,高可靠性的车用元器件、传感器、无线通讯模块等产品。村田 MEMS 传感器在高级辅助驾驶系统(ADAS),即前车碰撞报警、盲点监测、车道偏离报警以及自动泊车等方面走在行业及技术前沿。如村田的超声波传感器,通过使压电陶瓷振动而产生超声波的反射时间可测量距离,能够用于停车辅助系统的倒车声纳。村田生产的惯性传感器在自动驾驶车辆中也能够发挥可靠的安全性能,如在驾驶员意图变道或转向的初期时刻,村田的 MEMS 传感器可以捕捉这样的信息并提供给 ADAS 系统,令驾驶辅助系统更可靠,更安全。其中,陀螺仪一体化加速度传感器已累计为汽车行业提供 5000 万单位的产品。


汽车智能化的实现,首先需要有比较完善的感知外界状况和车辆自身姿态的能力,即齐全的传感器配置。与普通车辆相比,自动驾驶车辆的定位精度重要性极高,并且需要能够识别“行驶在哪个车道”,而不是“正行驶在什么道路”。通常一条车道的宽度只有 2.7 米到 4.6 米,允许的误差极小。因此自动驾驶的实现离不开高精度定位,传感技术能够通过电子技术进行精确控制,这对于汽车安全系统必不可少。为了实现在所有条件下都能安全运行的自动驾驶系统,需要优异的车辆位置特定精度。村田的惯性传感器能够提供可靠的车辆位置数据,即使在其他传感器误检测的严重情况下也是如此。同时,惯性传感器在低速情况下的指向性要优于 GPS。

村田是业内较早将 MEMS 传感器应用于汽车主动安全的公司之一,相比“安全气囊”等事故发生后的“被动安全”,村田的 MEMS 传感器依靠其极高的灵敏安全性能,可以做到“防患于未然”。村田的加速度传感器、防止翻车的陀螺仪传感器以及可应用在胎压检测上的振动传感器、还有它们的组合式传感器,均在汽车主动安全设计上功不可没。这些传感器都符合 AEC-Q100 的标准,具有高精度,高稳定性,高可靠性等特点,很早便深度介入到 ABS(制动防抱死系统)、ESC(电子稳定控制系统)等汽车主动安全领域中,其中在涉及汽车安全的车身电子稳定系统(ESC)领域表现尤为突出,村田希望通过这种主动的方式去感知车身姿态,从而达到保护驾驶员生命安全的目的。

未来,村田将会继续深耕于 MEMS 技术,不断挑战新高度,从“安全”、“互联”、“防预”等方面为汽车电子市场提供更多高可靠性、高质量、低成本、小型化的产品,并将从目前的提供零部件逐步涉及到提供模块产品、子系统等,从而让汽车更安全、更智能。在中国,村田正积极拓展与汽车企业的合作,致力于和国内本土汽车企业共建合作,并取得了明显进展。此外,村田还是国家智能网联汽车(上海)试点示范区的首批成员,积极助推智能网联和无人驾驶汽车从国家战略高度进入实际操作阶段。目前,汽车电子在村田销售额中的份额大概在 15%左右,未来这一数字还将持续增长。

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村田

村田

村田制作所是日本一家电子零件专业制造厂,总部设于京都府长冈京市。该公司于1944年10月创业,1950年12月正式改名为村田制作所。创业者是村田昭主力商品是陶瓷电容器,高居世界首位。其他具领导地位的零件产品计有陶瓷滤波器,高频零件,感应器等。村田制作所是全球领先的电子元器件制造商。村田制作所的客户分布在PC、手机、汽车电子等领域。随着消费电子领域竞争的不断加剧,产品更新换代的速度不断加快,而作为上游电子元器件供应商,能够随时了解客户需求,甚至走在客户之前开发出更新产品,成为村田制作所业务持续增长的关键。不断推出新产品是村田制作所的竞争力源泉,而不断推出市场需要的产品则是其业绩保持增长的保障。2014年8月28日村田制作所子公司Murata Electronics North America和Peregrine Semiconductor Corporation签订了一份最终协定,由村田以每股12.50美元现金收购非名下的所有Peregrine已发行股票,交易总价为4.71亿美元。2016年7月28日村田制作所与索尼签署谅解备忘录,商讨收购索尼旗下能源设备(Sony Energy Devices)锂离子聚合电池和锂离子电池和其在中国和新加坡的制造业务生产的业务,但不包括以Sony为品牌的USB行动电源、碱性电池、钮扣电池等针对一般零售市场的电池事业。村田制作所的标志的最大特征就是在白色背景上印着红色大字“muRata”、以及其中“R”是大写字母。其原型来源于1947年制作的企业宣传海报。当时为我们提供着技术支援、产学合作的先驱者—京都大学田中哲郎先生委托他的友人、一位画家在那张海报上亲手为我们画了这个标志。据说田中先生根据当时在美国流行的“新感觉”,提出了只把“R”字母写成大写字母的方案。当时此标志以其崭新的构思受到了众人的注目。“Innovator in Electronics” :这是国内外村田制作所集团的全体员工共有的标语,也是村田不断开垦新市场、新产品和新事业领域的行动理念。它可直接被翻译为“电子行业的创新者”。在创业50周年之际,为了进一步渗透经营理念,村田制定了这个标语,其中蕴含着希望成为“引领电子产业的先驱者”这一理念。为了实现这个理念,每位员工都不能被动地去处理自己的工作,而必须通过各人独自的思考,来建立自己的业务和经营方式,把自己所属的组织改革(Innovate)成其应有的姿态。同时认真思考如何能让自己的产品为周围环境和社会作出贡献,并付之与实际行动之中,这种姿态也应该是属于 Innovator。村田制作所以“Innovator in Electronics(TM)”为标语,通过独自开发、制造和销售随着时代的变迁而不断发展的多种电子元器件,为社会作出贡献。村田制作所主打产品陶瓷滤波器和振荡子市场占有率为65-70%,振动传感器则占有90%的市场份额,系该领域的霸主。村田制作所的主要产品有:· 独石陶瓷电容器· SAW滤波器· 陶瓷振荡子· 压电传感器· 陶瓷滤波器· 压电蜂鸣器· 近距离无线通信组件· 连接器· 隔离器· 介质滤波器· 电源,电路组件· EMI静噪滤波器· 电感· 传感器· 电阻器等等

村田制作所是日本一家电子零件专业制造厂,总部设于京都府长冈京市。该公司于1944年10月创业,1950年12月正式改名为村田制作所。创业者是村田昭主力商品是陶瓷电容器,高居世界首位。其他具领导地位的零件产品计有陶瓷滤波器,高频零件,感应器等。村田制作所是全球领先的电子元器件制造商。村田制作所的客户分布在PC、手机、汽车电子等领域。随着消费电子领域竞争的不断加剧,产品更新换代的速度不断加快,而作为上游电子元器件供应商,能够随时了解客户需求,甚至走在客户之前开发出更新产品,成为村田制作所业务持续增长的关键。不断推出新产品是村田制作所的竞争力源泉,而不断推出市场需要的产品则是其业绩保持增长的保障。2014年8月28日村田制作所子公司Murata Electronics North America和Peregrine Semiconductor Corporation签订了一份最终协定,由村田以每股12.50美元现金收购非名下的所有Peregrine已发行股票,交易总价为4.71亿美元。2016年7月28日村田制作所与索尼签署谅解备忘录,商讨收购索尼旗下能源设备(Sony Energy Devices)锂离子聚合电池和锂离子电池和其在中国和新加坡的制造业务生产的业务,但不包括以Sony为品牌的USB行动电源、碱性电池、钮扣电池等针对一般零售市场的电池事业。村田制作所的标志的最大特征就是在白色背景上印着红色大字“muRata”、以及其中“R”是大写字母。其原型来源于1947年制作的企业宣传海报。当时为我们提供着技术支援、产学合作的先驱者—京都大学田中哲郎先生委托他的友人、一位画家在那张海报上亲手为我们画了这个标志。据说田中先生根据当时在美国流行的“新感觉”,提出了只把“R”字母写成大写字母的方案。当时此标志以其崭新的构思受到了众人的注目。“Innovator in Electronics” :这是国内外村田制作所集团的全体员工共有的标语,也是村田不断开垦新市场、新产品和新事业领域的行动理念。它可直接被翻译为“电子行业的创新者”。在创业50周年之际,为了进一步渗透经营理念,村田制定了这个标语,其中蕴含着希望成为“引领电子产业的先驱者”这一理念。为了实现这个理念,每位员工都不能被动地去处理自己的工作,而必须通过各人独自的思考,来建立自己的业务和经营方式,把自己所属的组织改革(Innovate)成其应有的姿态。同时认真思考如何能让自己的产品为周围环境和社会作出贡献,并付之与实际行动之中,这种姿态也应该是属于 Innovator。村田制作所以“Innovator in Electronics(TM)”为标语,通过独自开发、制造和销售随着时代的变迁而不断发展的多种电子元器件,为社会作出贡献。村田制作所主打产品陶瓷滤波器和振荡子市场占有率为65-70%,振动传感器则占有90%的市场份额,系该领域的霸主。村田制作所的主要产品有:· 独石陶瓷电容器· SAW滤波器· 陶瓷振荡子· 压电传感器· 陶瓷滤波器· 压电蜂鸣器· 近距离无线通信组件· 连接器· 隔离器· 介质滤波器· 电源,电路组件· EMI静噪滤波器· 电感· 传感器· 电阻器等等收起

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与非网副主编,网名:吴生,电子信息工程专业出身。在知识理论的探寻之路深耕躬行,力求用客观公正的数据给出产品、技术和产业最精准的描述。