センサー
スマートスピーカーからウェアラブルまで、常時オンデバイスは日常生活を変革しましたが、そのバッテリー需要は依然として深刻な課題です。 音声アシスタントが現代生活の定番のように感じられますが、Amazonが初のスマートスピーカーEchoを発売したのは2014年末のこと。今日、ホームハブからイヤホンまで、数億台の音声優先デバイスが常にウェイクワードを聴取しています。SAR Insight & Consultingの予測では、2023年までに常時オンの音声対応デバイスのインストールベースが10億台に近づくとされています。 これらのシステムの核心には、環境音を取得する超小型MEMSマイクロフォン
精密測位は、特に自律走行車両を含む無数のモバイルアプリケーションにとって不可欠です。新興企業Sapcordaは、多様な市場で迅速かつ信頼性の高いセンチメートル級位置データを提供するGNSS補正サービスを供給しています。 2020年12月1日、Sapcordaは米国と欧州でLバンド増強信号の提供を開始。2機の静止衛星から送信され、99.9%のアップタイムを誇り、IP接続障害時にバックアップチャネルへ自動切替するPPP-RTKデータフィード冗長性を備え、自律走行車両と重機の安全性と信頼性を向上させます。 Bosch、Geo++、Mitsubishi Electric、u-bloxが2017年にジョ
スマートシティイニシアチブはインテリジェント輸送システム(ITS)に注力が集まっています。サンフランシスコでのLiDARセンサーを用いた最近のパイロットは、この技術が市のVision Zero交通信号プロジェクトをどう強化できるかを示しています。 Vision Zeroは道路死亡者をゼロにすることを目指し、サンフランシスコでは年間約30人の命が失われ、200人以上が負傷しています。パイロットでは、マルチモーダルインテリジェント交通信号システム(MMITSS)、専用短距離通信(DSRC)、公共交通優先(TSP)、緊急車両プリエンプション(EVP)をテストし、公共交通と緊急車両に優先権を与えつつ、
イメージセンサーは、IoTによるシステムレベル機能の拡張、オンチップ偏光やハイパースペクトル機能など最先端機能の統合、そして何より機械視覚にとって重要な、より高解像度をより高速で撮像するという3つの相互に関連した軸で進化しています。 この記事では、GS-CMOSイメージセンサーの進化を検証し、間もなく登場する第4世代グローバルシャッター技術のブレークスルーを概説し、なぜ組み込みセンサーが今、優れた性能指標を要求しているのかを説明します。 グローバルシャッターCMOSセンサーは約10年前に登場し、ローリングシャッターデバイスに固有の空間歪みを排除するフルフレームデジタル出力を提供することで、高速
ワイヤレスイヤホン、補聴器、ARグラスを包含するヒアラブル分野は、コンシューマーエレクトロニクスで最も急成長しているセグメントの一つです。専門家は、2019年から2026年にかけてCAGR 17.2%で成長し、2026年までに市場規模が939億ドルに達すると予測しています。 消費者ニーズはますますコンテキスト認識機能に焦点を当てています。2019年のQualcomm調査では、回答者の55%が環境に適応するイヤホンを望んでおり、バックグラウンドノイズ低減と動的音量調整が上位に挙がりました。 次世代機能を期待するユーザーからヒアラブルへの関心が高まる(出典:CEVA) 真に没入感のあるリスニング体
コンピュータビジョンプロセッサーのリーディングプロバイダーであるAmbarellaが、CVflowポートフォリオを拡張し、柔軟なエッジAIセンシングと処理を要求するより幅広いスマートデバイスアプリケーションをターゲットにした新しいSoCを発表しました。 CVflowファミリーの最新メンバーであるCV28Mは、高度な画像処理、高解像度ビデオエンコーディング、コンピュータビジョンアクセラレーションを単一の低消費電力パッケージに統合。インテリジェントエッジセンシングと帯域幅効率の面で際立つ2つの機能は、AIベースのレート制御(画質を最適化しながらストレージとネットワーク帯域幅を削減)とAI-Time
ノルウェー拠点のセンサーパイオニアNoveldaが、LenovoのフラッグシップThinkPad X1 Nanoに超広帯域(UWB)センサーを搭載する計画を発表しました。ラップトップへのレーダーシステム統合は、これが世界初の事例となります。 UWBインパルスレーダーは、単一チップ上の完全統合CMOSシステムで、10メートル半径内で距離、動き、呼吸、心拍を測定し、人間の存在を極めて高感度で検知します。 ユーザーが近づくと、センサーがラップトップを自動的に電源オンし、キーボードに触れることなくシームレスなログインを実行。逆にユーザーが離れると、デバイスが即座にロックしてシャットダウンし、従来のラ
バイタルサイン(体温、血圧、呼吸数、心拍数)は、患者の健康状態と回復または悪化の傾向について、臨床医に即座の洞察を与えます。これらの指標は年齢、性別、体重、フィットネス、現在の身体的または精神的活動によって変化します。例えば運動中は、体温、呼吸数、心拍数が自然に上昇します。 ミリ波(mmWave)レーダーは短波長電波を送信し、物体からの反射を捉えることで、ミリメートルレベルの精度で距離、速度、角度を推測します。この能力により、mmWaveは接着センサーを不要にし、感染リスクを低減する理想的な非接触・継続的バイタルサインモニタリングプラットフォームとなります─特にパンデミック時には重要です。 こ
石油、ガス、石油化学施設のマルチセンサーアレイは、重要な圧力と温度データを継続的に収集します。これらの環境が要求する広いダイナミックレンジで正確な高分解能読み取りを提供するには、センサーチェーンがコンパクトかつ非常に高精度である必要があります。 従来のマルチセンサーエレクトロニクスは大型、高コスト、現場展開に必要な堅牢性に欠けることが多々あります。ディスクリートアナログコンディショニング回路は、現代のプロセス制御に必要な厳しい公差を満たせず、ドリフトと誤差蓄積を招きます(図1参照)。 図1: 圧力安全弁が配管システムを過圧から保護(出典:Shutterstock) 解決策は、高分解能・マルチチ
最古の自動車タイヤは単純なソリッドゴムストリップでしたが、業界の進化はCharles Goodyearのゴム加硫発見から始まりました。1846年、Robert Thomsonが最初の加硫ゴム空気入りタイヤを特許取得─最初の自動車より数十年早く─そして性能と安全性への絶え間ない追求に火を付けました。 ミシュラン兄弟が着脱式タイヤを導入すると市場は再び変化し、1970年代に登場したラジアルタイヤが、今日のほとんどの乗用車で標準となっています。 現在のメーカーは安全性、耐久性、性能、持続可能性のバランスを取っています。この包括的アプローチが、従来のトレッド設計をはるかに超えるブレークスルーを推進して
14年前、ある先駆的な位置システム企業が、Cisco、Symbol、Aruba、Nortelといった業界大手の無線インフラストラクチャとシームレスに統合できるソフトウェアプラットフォームを発表しました。その結果生まれたロケーションアプライアンスは、WLAN経由で数千台のデバイスを精密かつリアルタイムに追跡し、資産追跡、ネットワークプロビジョニング、音声、セキュリティなど、多様なモバイルエンタープライズアプリケーションを駆動しました。このブレークスルーを実現したのがNewbury Networks Inc.です。 2005年から2007年のピーク後、資産追跡市場は停滞しました。一部のプレーヤーは
自動車の計器からホームオートメーションまで、至るところに計測機器が行き渡る時代となり、システム障害の診断と予測のあり方は変わりました。しかし、私たち自身の身体は依然としてほとんど未開拓のままです。 初期のコンシューマーヘルストラッカーは、心拍数や歩数といったシンプルな指標に焦点を当て、臨床的に実用的なデータを提供していませんでした。課題は二重です:第一に、医療判断に真に役立つバイオマーカーを特定すること。第二に、それらのマーカーを正確かつ信頼性高く、規制基準内で測定するデバイスを作ることです。 AliveCor(現Kardia)は、スマートフォンと直接同期する1誘導心電図でこの変革を先導しまし
大気汚染は目に見えませんが、健康への影響は甚大です。屋内外を問わず、微小粒子状物質(PM2.5)と揮発性有機化合物(VOC)の濃度上昇は、呼吸器、循環器、さらには神経変性疾患を引き起こす可能性があります。この記事では、高精度なPM2.5とVOCモニタリングを日常デバイスに組み込む画期的なセンサーテクノロジーを探り、ユーザーが自分の健康を守れるようにする方法を紹介します。 個人向けPM2.5モニタリング WHO(世界保健機関)によると、2.5 µm以下の粒子であるPM2.5への曝露は、脳卒中、心疾患、肺がん、喘息のリスク増加と関連しています。ハーバード大学の最近の研究では、慢性的なPM2.5曝露
モーターの回転データ(位置、速度、方向)は、今日の新興市場向けの信頼性の高いドライバーとコントローラーを提供するために、ピンポイントの精度で測定される必要があります。超小型PCB上に微小部品を実装するピックアンドプレースマシンから、手術用ロボット、UAVまで、高精度モーター制御の需要は高まり続けています。 クリックで拡大画像 図1. クローズドループモーター制御フィードバックシステム(出典:Analog Devices, Inc.) モーター制御アーキテクチャ クローズドループモーターシステムでは、モーター、コントローラー、位置フィードバックインターフェースがコアループを形成します(図1)。
センサーフューションは、IoTの拡大と自律走行車両および高度運転支援システム(ADAS)の普及に伴い、現代技術の基盤となっています。概念自体は1960年代にさかのぼりますが、現在の業界では、どのセンサーストリームを組み合わせ、いかに実用的なインテリジェンスを抽出するかについて新たな知見が得られています。適切な組み合わせは、特定のアプリケーションとコスト、リスク、メリットのバランスによって決まります。 必要なセンサーフュージョンの程度はアプリケーションとコスト/リスクメリットによって決まる(画像:SAR Insight and Consulting) 個人や国家支援組織が自律システムへの脅威を増
現代の光検知システムにおけるシリコンフォトダイオードと赤外線・紫外線半導体技術の比較 フォトダイオードシリーズの第4回では、主にシリコン、およびインジウムアンチモナイド、インジウムガリウムヒ素、ゲルマニウム、水銀カドミウムテルル、炭化シリコンといった一般的な半導体材料の長所と短所を検討します。これらの違いを理解することで、可視光、近赤外、紫外アプリケーションに適した検出器を選択できます。 本記事は、光ダイオードの基礎、PN接合物理、光電導・光起電力動作、等価回路モデリングを網羅した包括的ガイドの一部です。以前のセクションをまだお読みでない場合は、それらが不可欠な背景知識を提供します。以下のリン
外部擾乱に対して堅牢な動作検知器設計を確保する概念について、部品数を大幅に削減し製品性能と信頼性を向上させる赤外線検知器アセンブリを提示しながら議論します。 スマートホームとビルは、より便利で、より安全で、エネルギー効率の高いものにするインテリジェント技術の恩恵を受けています。図1は、住宅とビルの両方で利用可能な幅広い製品を示しています。これらの製品は、家庭内の消費者やビル管理担当者によって自動的に監視および制御できます。 利便性、安全性、省エネを兼ね備えた製品の一つが赤外線動作検知器です。赤外線動作検知器はエリア内の占有を検知し、照明、HVACシステム、または警報を作動させることができます。
磁力計の基礎、磁場測定の仕組み、日常機器から深宇宙探査機までの幅広い応用を学ぶ 磁力計は、磁場の大きさまたは方向を定量化する精密機器です。現代の電子機器に広く普及しており、スマートフォン内の微小センサーがデバイスの向きを判断し、NASAの火星探査車に搭載された高度なユニットが惑星の磁気環境をマッピングしています。 本記事では、磁力計の背後にある核心的な物理学、ヒステリシス曲線との関係、日常生活と最先端研究で遭遇する技術のスナップショットを掘り下げます。 磁力計はどのように動作するか ほとんどの磁力計は、誘導磁気モーメントを測定することで磁場を推測します。面積A、電流Iの閉じた電流ループの場合、
一般的な磁力計タイプの包括的ガイド – スカラー、ベクトル、勾配、高度な振動サンプル機器 磁力計の概要と主要用途に関する前回の記事に続き、本稿では科学および産業分野における幅広い用途で精密な磁場測定を可能にする具体的な技術について詳しく解説します。 スカラー磁力計 スカラー機器は、方向に依存せず磁場の大きさを単一の数値として出力します。動作原理は異なりますが、すべて確立された物理現象に基づいています: ホール効果: 導体に磁場がかかったときに誘起される電圧を測定し、高精度と高速応答を実現。 陽子進動(PPM): 陽子の核磁気共鳴を利用し、進動周波数がコイルに誘起する電圧が磁場強度を直接反映。
ラピステクノロジーの低消費電力コールドチェーン資産トラッカーのご紹介 コールドチェーン物流は、温度変動によって劣化するあらゆる製品にとって極めて重要です。生鮮食品から命を救う医薬品まで、サプライチェーン全体で必要な温度範囲を維持することは、製品の完全性と規制基準への準拠を保証します。ROHMグループのブランドであるラピステクノロジーは、これらの厳格な要件を満たし、かつ超える包括的な低消費電力データロギングソリューションを提供しています。 正確な温度監視が重要な理由 FDAなどの規制当局は、食品、医薬品、化粧品について継続的な温度追跡を義務付けています。例えば、ファイザーのCOVID-19ワク
センサー