传感器4大发展趋势
自2000年起，MEMS智能传感器开始进入人们的视野，大家对于传感器形态上的变化有了颠覆性的认知。传感器的尺寸及性能伴随微机电技术的发展有了质的飞跃。随后在汽车及消费电子市场上大放异彩，形成了众所周知的传感器第一及第二次发展浪潮。如今，第三次浪潮万物联网已经到来，它与传感器之间的关系无需再多赘述，而汽车行业及消费电子领域对于传感器发展的推动作用犹在。因此，细心观察这些行业中产品的发展轨迹，我们能够看到：传感器的发展遵循四个方向。1. 微型化
微型化是未来传感器发展的必然趋势之一。传感器本质属于半导体，遵循摩尔定律，在这之上，伴随超越摩尔的多样化发展路线。从生产及加工的角度上看，传感器尺寸决定了原材料的使用率，传感器微型化代表了生产成本的下降；从性能上看，微型传感器的能耗得到大幅降低；从产品角度看，传感器的缩小可以释放更多空间，间接提升产品最终的用户体验。根据Yole Développement 的研究，MEMS 典型器件中，加速度计的封装管脚从 2009 年的 3×5 mm2 缩小至 2018 年的 1.6×1.6 mm2，面积仅相当于之前的17%，而成本则是过去的十分之一。
传感器柔性化的目的主要有三种：便携、仿生、融合。便携性主要基于柔性电子方向的发展。目的是改变电子器件刚性结构，使得产品设计上能够有所突破，在外形上可以折叠卷曲，更加便于携带、使用。仿生方向是通过柔性传感器来模拟人体皮肤，为机器人的感知进行赋能。生物融合则是针对人体来开展的传感器研究。柔性材料可以更加贴合人体器官，在不被人体察觉的状态下，对身体生物变量进行监测。 目前大家能够接触到的传感器柔性化例子除了各种“智能鞋垫、枕头、床垫”之外，就数折叠屏手机最具代表性了。未来手机可能会越来越“软”，像纸一样折起来放在口袋，或者像隐形眼镜一样，戴在眼中。
电源及电线的存在对于传感器的应用环境限制很大。许多工业及医疗场景中复杂的机械及人体结构无法满足传感器电源及线路的排布。主流思想主要是解决无源这个问题。毕竟无源问题解决了，无线通讯只需要搭载WiFi或者蓝牙模块就行了（前提是电量能支持）。另外利用生物电、摩擦电等方式收集能量供于传感器的发展线路也已存在，只是均停留在实验室阶段。
传感器融合在产业中的主要表现为：按照数据采集方式及传感器技术结构，将同类别的传感器进行硬件集成，并通过特定算法进行数据校正及优化，降低串扰。不同传感器之间协同工作，性能互补，为用户提供更丰富功能，赋予消费电子行业更大商业价值。
可穿戴设备是消费电子市场中迭代非常明显的一类产品。从外观到功能的进化就可以清晰的看到传感器融合的轨迹。不同种类的传感器逐步增加、融合、协同工作使得电子设备的功能更丰富，更符合消费者需求。
另一个明显案例就是汽车电子中的视觉雷达融合。目前，大多数路面上行驶车辆内的ADAS功能都是独立工作的，这意味着相应传感器彼此之间几乎不交换信息。然而，面对复杂环境仅仅依靠单一传感器是不够的。我们需要将不同种类的传感信息融合在一起，来弥补各传感器自身的缺点及不足。雷达视觉融合就是个传感融合的典型例子。可见光谱范围内工作的摄像头在浓雾、下雨、强光或弱光情况下会失真。而雷达缺少成像传感器所具有的高分辨率。两者的结合则可在复杂环境下输出更可靠的数据。
原文链接：传感器4大发展趋势中的机会与风险
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