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[導讀]京瓷目前正著重于智能汽車、信息通信、節能環保、醫療電子方面技術應用,另外還與相關應用龍頭企業推出合作創新產品。

京瓷作為家喻戶曉的一家日企,一方面,“京瓷哲學”與“阿米巴經營”一直作為企業的“管理圣經”而廣為傳頌;另一方面,在精密陶瓷、半導體和太陽能方面一直具有舉足輕重的成果。

此前,21ic中國電子網曾介紹過其在醫療、汽車方面的應用,包括血流傳感器、未來汽車、陶瓷電容器(MLCC)、SAW元件和晶體振蕩器。在創新應用方面,京瓷一直是業界的表率。

2019年10月15日CEATEC 期間,京瓷以“用IoT連接理想未來”為整個主題,現場一如既往展出多項創新應用。現場京瓷工作人員告訴21ic中國電子網記者,京瓷目前正著重于智能汽車、信息通信、節能環保、醫療電子方面技術應用,另外還與相關應用龍頭企業推出合作創新產品。

京瓷在CEATEC 2019現場展出其創新應用

圖1:京瓷在CEATEC 2019現場展出其創新應用

據介紹,這家成立60周年的公司目前已擁有286個集團公司,2019年營業額超過1000億人民幣,已逐漸成為日本最大規模的民間電子企業之一。另外,值得一提的是,京瓷在中國的總部設立在天津,在中國市場方面持續發力。

 

智能汽車:圍繞3D AR HUD進行的創新與合作

 

在智能汽車方面,京瓷圍繞3D AR HUD(平視顯示器)展出相關技術和解決方案,搭載在這塊HUD的技術包括眼球追蹤、AI識別攝像頭、FIR攝像頭、Smart RSU(V2I車輛對基礎設施)。

3D AR HUD設立在擋風玻璃上,在行車途中其上將以逼真的3D圖像顯示速度、導航、報警及ADAS相關信息,7.5m的圖像距離增加了顯示尺寸并擴大了刷新表達區域, 2D和3D間亦可切換。當然,如此安全舒適的座駕體驗離不開藏在背后的技術:

眼球識別:正因搭載了眼球追蹤裝置,所以相關信息將跟隨駕駛員視點左右傾斜,減少視點移動和焦點移動。另外,HUD還會根據駕駛性能調整視頻的顯示距離。

AI識別攝像頭:行駛途中,HUD能夠識別行人和物體信息,這歸功于搭載其上的AI識別攝像頭。該款產品搭載與MediaTek共同開發的小尺寸、低功耗的ASIC,并裝載高識別人工智能識別系統。

這款攝像頭不僅可與ADAS(高級駕駛輔助系統)兼容,還可作為ITS系統的交通監控攝像機。這款攝像頭僅有32x24x64mm,可視角度水平190°,像素為1280x960pix,處理速度為30fps。

現場,工作人員為記者演示了AI識別攝像頭交互演示模型。當人站在攝像頭前,顆粒不會碰撞到人的輪廓上,另外在屏幕上也將識別人體范圍。

京瓷現場工作人員演示AI識別攝像頭

圖2:京瓷現場工作人員演示AI識別攝像頭

FIR攝像頭:該攝像機可利用遠紅外光成像,因此不受光源影響,在逆光、暗光、惡劣天氣(雨、霧、雪)等肉眼難以辨識的環境下感知障礙物(自行車、摩托車、乘用車、大型車輛的距離和位置)。借助先進的識別技術進行遠距離檢測與背景分離,實現不帶快門的連續成像。

據介紹,該攝像頭的功耗低于750mW;在距離方面,在水平角度為18°時可探測200m內障礙物。

FIR攝像頭在本次展會初次展出

圖3:FIR攝像頭在本次展會初次展出

Smart RSUV2I車輛對基礎設施):Smart RSU是一種借助多協議和自適應陣列技術為自動駕駛做出貢獻的技術,可收集道路的動態信息(行人、汽車),亦可對行人和汽車進行協調控制。

該款產品支持ITS、Wi-Fi、BLE、LTE等多種協議,因此只需將該款產品安裝在要道區域,即可收集來自行人的手機/可穿戴設備與汽車上的動態信息。當然,這些信息也將在3D AR HUD上顯示。此前,記者通過采訪得知,該款產品也可獲取交通信號燈信息,通過倒計時形式提示輔助駕駛者。

據悉,此款產品在“JR日本東區BRT自動駕駛技術實驗”中作為信號通信裝置使用。

京瓷為記者介紹Smart RSU(V2I車輛對基礎設施)

圖4:京瓷為記者介紹Smart RSU(V2I車輛對基礎設施)

 

信息通信:圍繞易用與智慧城市的創新與合作

 

在信息通信方面,京瓷本次展出的展品仍然與主題IoT密切相關,包括IoT Solution Framework、支持LPWA的通信設備(GPS 定位器/IoT組件/LTE™-M按鈕)、支持 NB-IoT 的核心元器件、IoT網絡解決方案 “Sigfox”、 局部5G網絡·5G連接裝置。

IoT Solution Framework:將傳感器插入Non-Programming IoT專用連接器后,只需在手機上選擇傳感器,進行相關設置即可查看相關信息。設定的全部過程都在手機上完成,無需編程,并且預先配備了多個通訊模塊,同時在固件上也會實時兼容更新。

利用該框架在農業IoT上,可檢測溫度、濕度、氣壓;在工廠IoT中可以檢測振動大小;在地下通道可監測距離。

無需編程的IoT專用連接器實機

圖5:無需編程的IoT專用連接器實機

NB-IoT 的核心元器件:據介紹,該款蜂窩LPWA NB-IoT核心元器件擁有世界最小單元尺寸,短邊長度在10.5mm以下,可承受-30℃-85℃的工作溫度,比AAA電池還小的體積使得應用方面有了更多的可能。

GPS定位器:這是一款手掌大小的便攜裝置,既可檢測位置信息,也可檢測環境數據,可直接與網關通信,支持LTE™-M。該款產品最大的特色便是便攜與低功耗,可滿足場景對于續航方面的要求。

GPS定位器首次展出

圖6:GPS定位器首次展出

現場人員告訴記者,因為這款GPS定位器既可以檢測位置也可以檢測環境數據,所以可安裝在冷藏車上隨時監測位置和車內溫度。也可安裝在大門上,通過監測位置的變化,從而判斷是否有人經過。

位置及相關參數將顯示在連接設備上

圖7:位置及相關參數將顯示在連接設備上

值得一提的是京瓷推出的GPS定位器具有許多定制化版本,最令人深刻的便是與LOUIS VUITTON合作的GPS定位器,奢侈品與現代技術相得益彰。另外,該款產品還定制了一款專用于監測動物狀態的GPS定位器和為老人設計的便攜款GPS定位器,再也不用盯著監控一直看了。

LOUIS VUITTON與京瓷合作款產品(左一)invoxia與京瓷合作款產品(左二)

圖8:LOUIS VUITTON與京瓷合作款產品(左一)invoxia與京瓷合作款產品(左二)

LTE™-M按鈕:這是一款無需復雜設置即可連接eSIM+LTE-M的按鈕,小型可持并使用干電池。使用該產品與云端通信即可獲取按鈕動作信息建立服務。

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圖9:LTE-M按鈕首次展出

IoT網絡解決方案 “Sigfox”:由Kyocera Communication System公司出品的“Sigfox”的使用案例,可滿足定位服務的多樣化需求。據了解,該解決方案具備低價、低電耗、遠距離輸送等亮點。

現場展出利用小型SIgfox網關解決實際問題的方案

圖10:現場展出利用小型SIgfox網關解決實際問題的方案

Sigfox解決方案適用于許多場景

圖11:Sigfox解決方案適用于許多場景

局部5G網絡·5G連接裝置:現場,京瓷首次展出4.5GHz緊湊型RU單元與5G連接裝置。據介紹,京瓷5G連接裝置支持HDMI/USB/Wi-Fi/Bluetooth等各種連接方式將數據上傳至云端,并進行邊緣計算。

4.5GHz緊湊型RU單元(左)5G連接裝置(右)

圖12:4.5GHz緊湊型RU單元(左)5G連接裝置(右)

現場京瓷告訴記者,京瓷在5G上的目標是利用京瓷的綜合功能實現智慧城市,通過合作伙伴的協作,成為5G智慧城市的領導者,為生活帶來更高的便利性和安全性

成為5G智慧城市方面的領導者

圖13:成為5G智慧城市方面的領導者

 

節能環保:圍繞多能互補的創新與合作

 

建設低碳社會是一個人類必須解決的全球性課題。光伏行業人士對于京瓷一定不陌生,京瓷一直注重在薄型輕量光伏電池方面的開發。行走在日本的大街小巷,不難發現日本非常注重節能環保,橫縱交錯的屋頂上總是整齊地安裝著太陽能電池設備。

據介紹,京瓷在光伏方面正在開發柔性晶硅太陽能電池,未來更輕、更薄、可彎曲的產品將面世,并且效率和安全性也將更加值得信賴。

柔性晶硅太陽能電池正在開發中

圖14:柔性晶硅太陽能電池正在開發中

光伏發電的確是一種無碳排放的清潔能源,但平均每日6小時的有效發電時間、制約于天氣狀況、部分屋頂傾角不能達到最佳效果的缺點使得供電量不能滿足全天的供應。

如若既要兼顧節能環保,也要兼顧能源不間斷,這時便提出多能互補這一概念。通過使用京瓷最新發布的燃料電池“ENE-FARM mini”,可將燃氣轉換為電能,在光伏無法滿足供電需求時便可補足電量的空缺。當然,這款燃料電池也非常節能環保,。

光伏電池、燃料電池、蓄電三位一體的節能環保方案

圖15:光伏電池、燃料電池、蓄電三位一體的節能環保方案

ENE-FARM mini是截止目前具有世界最小的尺寸固定式家用燃料電池,采用固體氧化物燃料電池(SOFC)的發電效率,額定輸出功率為400W。有望將每年的CO 2排放量減少約1噸,從而實現大量節能。

值得一提的是,這款燃料電池依然是IoT的主角之一,可通過“Purpose Connect”智能手機應用程序遠程管理。這款燃料電池于2019年10月10日發布,并且將在2019年10月30日開始發售。

京瓷2019年10月10日發布的最新燃料電池ENE-FARM mini

圖16:京瓷2019年10月10日發布的最新燃料電池ENE-FARM mini

當然,光伏發電的時間是在艷陽高照的白天,所以在此時段假若電力未被產生大量的浪費。另外,在光伏發電電量不穩定或較低時,會使用燃料電池供電,但畢竟滴水穿石,少量發電也是電。所以安裝儲能裝置是必然的結果,京瓷在此方案中的蓄電池系統“Enerezza”便是此作用。

據現場人員介紹,Enerezza是全球首個粘土型鋰電子蓄電池,具有壽命長、安全性高和成本低的特點。粘土型鋰電子蓄電池最大的特點是陶瓷正電極層和負電極層的厚度可以設計成比常規液體型鋰離子電池厚3至5倍,從而大大簡化了制造過程并降低了成本。據悉,該產品預計將于2020年秋季開始大批量生產,包括5.0KWh、10.KWh和15.0KWh三種容量版本。

京瓷最新發布的全球首個粘土型鋰電子蓄電池Enerezza

圖17:京瓷最新發布的全球首個粘土型鋰電子蓄電池Enerezza

 

醫療電子:圍繞無創的創新與合作

 

此前,本網記者曾經采訪介紹過京瓷新開發的血流傳感器模組,可利用紅血球移動速度通過光多普勒現象測定血流量,并且數據偏差控制在±5%以內。一直以來,在醫療電子方面,京瓷秉承的便是無創這一概念。

本次展會京瓷首次展出 “糖分減重監控器”,是世界第一款通過檢測脈搏變化來計算葡萄糖代謝情況的儀器。

眾所周知,碳水化合物的攝入與健康息息相關,一方面,過多的碳水可引起肥胖進而引繼發其他問題;另一方面,部分糖尿病患者或隱患者需要控制碳水化合物的攝入,同時日本也非常注重營養攝入的國家,所以這款產品更具實用性。據統計,僅日本隱患糖尿病者就有約2000萬人以上。

該款產品利用陀螺儀傳感器,根據飲食引起的脈搏波形變化來推算糖分代謝情況,這款產品獲得了展會評委的高度評價,另外還具有小型、簡單、無創的優點,值得一提的是在臨床方面目前也正在研究實施中。可用于膳食健康管理、糖分控制管理、糖尿病預防之中。

據介紹,該款產品測量推算方法是增大系數人工智能算法,使用的是陀螺儀傳感器,每次測量只需固定8秒,使用紐扣電池,并且因為功耗很低所以電池可運行使用1年。

糖分減重監控器方案展示

圖18:糖分減重監控器方案展示

當然,這項創新產品必然也與IoT有著千絲萬縷的聯系,通過此前開發的“血流傳感器”與本次開發的“糖分減重監控器”的數據,可以非常方便無創地監測健康狀態。

另外,值得一提的是,京瓷一直以來給人帶來的驚喜便是通過合作生產出定制化的創新產品。此前血流傳感器便集成至耳機中,可隨時監測人體健康狀態,這款“糖分減重監控器”也將會給人更多應用方面的期待。

 

其他合作創新:兒童專用音樂牙刷

 

京瓷在合作方面,上文也多有提及,包括MediaTek、Sigfox、necolico、LOUIS VUITTON、invoxia、SORACOM。本次展會現場,京瓷也展出與LION(獅王)、SONY(索尼)合作推出的兒童專用音樂牙刷“Possi”。

該款牙刷頭部嵌入了由京瓷開發的壓電陶瓷元件,在父母幫助兒童刷牙時,會通過骨傳導產生音樂。正因傳播是通過骨傳導,所以并不會發出聲音。

兒童專用音樂牙刷Possi(京瓷x獅王x索尼)

圖19:兒童專用音樂牙刷Possi(京瓷x獅王x索尼)

這款牙刷可以連接到手機,選擇自己喜歡的音樂,通過這種方式可以讓兒童養成愛刷牙的好習慣。

據介紹,這款牙刷除去電池以外僅為50g,機身約40x46x153mm,使用時需要安裝2節AAA電池。

Possi內部構成

圖20:Possi內部構成

 

總結

 

記者已多次采訪京瓷,而每一次采訪都會有新的體會。此前本網也已多次介紹京瓷的企業文化,從產品方面,京瓷更加注重用戶的實際體驗,產品的創新方向則更加注重解決實際問題。就正如致力研究無創醫療電子方面,這家企業更加注重的是用戶側實際體驗。

究其緣由,應從其社訓·經營理念——“求天愛人”說起。可以說,這家企業的展位從來不會是冷冰冰地堆砌各種元器件和產品,產品從來都是有溫度、有深度的。

本文中也多次提及其他產品,讀者可參考此前文章了解更多關于京瓷產品。

 

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