意法半導體推出內置邊緣AI的超低功耗工業(yè)級加速度計
2025-04-28
來源:意法半導體
2025 年 4 月 27 日,中國——意法半導體的工業(yè)級MEMS加速度計IIS2DULPX具有機器學習功能,省電節(jié)能,耐高溫,有助于提高傳感器集成度,讓數(shù)據(jù)驅動的操作決策變得更智能,適用于資產跟蹤、機器人和工廠自動化,以及工業(yè)安全設備和醫(yī)療保健設備。
IIS2DULPX傳感器的內部人工智能功能可降低主處理器的工作負荷,自動自配置功能可以優(yōu)化功耗,讓設備制造商能夠設計小巧的免維護的電池供電智能傳感器節(jié)點。意法半導體 MEMS子產品部市場總監(jiān)Tarik Souibes表示: “與眾不同的是,我們的新產品IIS2DULPX加速度計整合了邊緣處理功能,具有更低的功耗和更寬的工作溫度范圍,適合開發(fā)下一代智能工業(yè)傳感器。利用片上智能功能,這些加速度計能夠實時自適應應用場景,讓開發(fā)者能夠根據(jù)應用靈活地選擇最適合的確定性算法或人工智能方法。”
在運輸途中監(jiān)測資產或貨物狀態(tài)的事件跟蹤是新加速度計的代表性應用之一。意法半導體的機器學習核心 (MLC) 能夠運行人工智能算法,對運輸系統(tǒng)類型以及跌落、搖晃、傾斜、翻滾等事件進行分類,從而增強質量保證和供應鏈管理。直接在傳感器中執(zhí)行推理可減輕對主處理器的性能要求,從而有助于大幅延長傳感器的電池續(xù)航時間。
此外,IIS2DULPX還用于開發(fā)智能狀態(tài)監(jiān)測傳感器。安裝在工業(yè)設備或機械臂等資產內的智能狀態(tài)監(jiān)測傳感器用于檢測過度振動、撞擊和沖擊。小巧外形和超低功耗讓設備廠商可以設計小電池供電的外形緊湊、續(xù)航長的狀態(tài)監(jiān)測傳感器,輕松改造已在現(xiàn)場安裝并投入使用的設備。因此,終端用戶可以立即開始收集設備數(shù)據(jù),包括老式機械設備,從而加快并推進其數(shù)字化轉型。
意法半導體的早期客戶Treon最近用這款傳感器開發(fā)了一個智能狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。Treon首席執(zhí)行 官Joni Korppi 表示: “我們剛剛推出了基于IIS2DULPX加速度計的Treon Industrial Node X長續(xù)航無線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),出色的超低功耗性能是我們選擇這個傳感器的根本原因,內部智能功能可以大幅降低整個系統(tǒng)的功耗,滿足我們對電池續(xù)航的要求。此外,這款傳感器的10年供貨保證計劃與我們的產品生命周期要求完美契合。”
在Treon系統(tǒng)中,IIS2DULPX加速度計可以連續(xù)監(jiān)測振動水平,而且功耗極低,與ST IIS3DWB高性能振動傳感器配合使用,可以測量振動水平變化,并輸出更詳細的測量數(shù)據(jù)。
Korppi補充道: “Treon Industrial Node X是一個我們利用ST的創(chuàng)新MEMS傳感器開發(fā)的前所未有的高效、可靠、長續(xù)航的狀態(tài)監(jiān)測解決方案。”
IIS2DULPX的其他應用包括智能安全防護設備和便攜式醫(yī)療保健設備,例如,工業(yè)安全帽內置的監(jiān)測系統(tǒng)可以檢測頭盔是否正確佩戴、撞擊和跌倒,從而預防事故發(fā)生或及時發(fā)出緊急警報,提高工地的整體安全水平。該傳感器可以檢測到危險跌倒,然后立即發(fā)出警報,便于及時開展救援行動,同時還可以監(jiān)測活動,識別異常的工作方式,確保操作符合安全規(guī)定。憑借嵌入式機器學習核心和有限狀態(tài)機 (MLC/FSM) ,以及自動自配置功能,IIS2DULPX可以持續(xù)監(jiān)測,同時功耗極低,因此,只用一個簡單的電池供電配件,即可把傳統(tǒng)安全帽轉變?yōu)橹悄馨踩^盔。
在一個先進的監(jiān)測晶圓搬運機械臂工作狀況的電池供電的傳感器內,IIS2DULPX用于測量振動、撞擊等可能影響芯片良率或可靠性的事件。通過加速度計內部的MLC核心和自動自配置功能,這個電池供電的傳感器節(jié)點能夠連續(xù)輸出準確的測量結果,免維護運行三年以上。
IIS2DULPX的工作溫度范圍擴展至105°C。該產品現(xiàn)已上市。