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意法半導體下一代多區飛行時間感測器提升測距性能和省電

  • 賴品如台北

意法半導體下一代多區時差測距感測器提升測距效能和省電。意法半導體
意法半導體下一代多區時差測距感測器提升測距效能和省電。意法半導體

意法半導體(STMicroelectronics;ST;紐約證券交易所代碼:STM)最新一代VL53L8CX 8 x 8多區時差測距(ToF)測距感測器進行了一系列的優化,包括強化抗環境光干擾能力、更低功耗和更強的光學效能。

意法半導體dToF(直接時差測距)感測器在一個模組內整合940 nm垂直腔表面發射雷射器(VCSEL)和多區SPAD(單光子潰雪二極體)探測器陣列,以及由濾光片和衍射光學元件(DOE)所組成的光學系統。此光學系統的效能優於類似的可替代感測器常用的傳統微透鏡。新感測器的正方形廣視角為45° x 45°(對角線65°),透過接收反射光計算物體到感測器的距離最遠為4公尺,可測量64個獨立區域,最多每秒測距達30次。

VL53L8CX感測器採用新一代VCSEL光源以及先進的矽製程超表面光學元件提升測距效能。相較於現有的VL53L5CX測距感測器,新感測器提升了抗環境光干擾能力,在日光環境下的測距效能從170公分延長到285公分,低功耗模式更從4.5mW降低至1.6mW。

意法半導體於2021年推出首款多區時差測距感測器VL53L5CX。透過提升測距效能,新推出的VL53L8CX進一步擴大意法半導體感測器,以及採用傳統光學元件替代品之間的優勢差距。傳統光學元件測距區域較少,而且週邊測量區靈敏度較低。受益於真正的8x8多區域測距,VL53L8CX能確保在整個視角內靈敏度一致,提供更高的測距準確度,同時在環境光條件下,距離能測得更遠。

當VL53L8CX用於系統啟動和人類存在偵測時,更佳的抗環境光干擾能力能讓設備回應更快,而且效能更穩定。VL53L8CX作為意法半導體STGesture平台的一部分,該平台還包括STSW-IMG035手勢辨識套裝軟體,以及Gesture EVK開發工具。新感測器另提供可重複性基於手勢互動所需的測距精度。除了手勢辨識外,還可以利用GitHub中使用STM32ai modelzoo最新人工智慧模型增加手勢辨識功能。

此外,在工業散裝儲存和倉儲中,VL53L8CX可以提升箱櫃、容器、筒倉和儲罐的容量和液體量的監測準確度。出色的測距準確度還可以提升咖啡機、飲料分裝器等飲料機的功能與效能。

利用VL53L8CX能使包括自動吸塵器在內的移動機器人提升尋跡導航能力,例如,地板感測、小物件偵測、避撞和懸空跌落偵測。此外,投影機和相機的自動對焦功能可以受益於同步信號腳位。模組上還有一個動作指示器,這是一個能讓即時動作的自動停止功能。感測器在60公分以外的距離不受蓋板串擾的影響。現在,除了1MHz I2C介面外,新感測器還支援SPI介面,可與主控制器進行高達3MHz的資料傳輸。

工程師可以利用配套的生態系統快速評估VL53L8CX,加快專案開發進度。開發生態系統包括X-NUCLEO-53L8A1擴充板和SATEL-VL53L8轉接板。意法半導體還提供P-NUCLEO-53L8A1開發包,內含STM32F401 NUCLEO微控制器板和X-NUCLEO--53L8A1擴充板,可隨時上電,著手開發。VL53L8CX現已上市,其採用6.4mm x 3.0mm x 1.75mm無鉛封裝。更多資訊,請瀏覽官網