CEATEC 2015、センサ+応で実すメーカー
CEATEC 2015では、電子噞の元気の良さがt颪砲發茲表れた。IoT時代に向けセンサを}Xける企業がHくなってきたが、単なるセンサだけのtではない。センサを使ったモジュール(サブシステム)も作し、センサで可Δ扮をした。
CEATEC 2015に東やソニーなど常連が参加せず、半導メーカーもほとんどがeを消した。今Qはロームに加え、ソシオネクストが加わっただけに里泙襦sHくの半導メーカーは今や、組み込みシステム関係のt会に,辰拭こちら関係のt会は、プロしか来ないため来場v数は少ないものの、tする笋慮果は高い。電子メーカーの中からいくつか`についたものを紹介する。
フェライトをコアコンピタンスとするTDKは、ICチップ内鉄韶\術をWしたBluetooth Smartモジュールをわずか3.5mm角のjきさ(厚さ1mm)に収めた。これに電源IC(DC-DCコンバータ)とアンテナを接するとそのまま使える。眼のフレーム霾に実△靴仁磴鮓せた(図1)。内陲砲DC-DCコンバータを内邸低電圧動作により消J電を抑えている。TDKはこのモジュール以外でも、小型のDC-DCコンバータや、送信アンプの消J電を下げる\術であるエンベロープトラッカー、PAN(personal area network)モジュール、電源管理モジュールのIC内鉄韶モジュールもtした。TDKのIC内填\術は世c的に定hがあり、今Qの5月には世c最j}のOSAT(半導組み立て専業の佗薀瓠璽ー)であるASEと提携、合弁会社を設立した。
図1 TDKが見せた3.5mm角のBluetooth Smartモジュールを含むv路基を眼のフレームに実
アルプス電気は同様なBluetooth Smartモジュールで、アンテナ内鼎凌をtした。これは4.7mm角で厚さが2mmとTDKのよりは少しjきいがアンテナも含んでいる。アンテナ霾をモジュールにスタックする形である(図2)。BluetoothやWi-Fiのように2.45GHz帯を使う通信ではアンテナも小さくできる。そのS長はおよそ10cmであるから最低限の1/4S長として2.5cmすなわち25mmの長さがあればよい。
図2 アンテナもモジュールに実△靴織▲襯廛垢Bluetooth Smartモジュール
アルプスは、さらに43.9mm×27.2mm×10.8mmのIoTモジュール(図3)も化した。この小型IoTモジュールには、気圧、a湿度、UV/照度、6軸(加]度+地磁気)慣性センサ、を搭載している。センサネットワークモジュールとして開発キットとして販売する。タブレットに専アプリをインストールし、このIoT端をオンにしておけば、タブレットでR定データを見ることができる。このアプリを通じてセンサや通信条Pを設定できる。
図3 アルプスのIoTセンサ開発キット
半導メーカーのロームもいろいろなセンサモジュールと、センサノードとなるIoT端を開発するためのh価キットや、920MHzのゲートウェイモジュールをtした。センサモジュールには、加]度、気圧、地磁気、ジャイロ、さらにこれらをすべて集積した10軸モーションセンサモジュールなどの機械Uセンサに加え、照度Z接センサやカラー、UVなどの光センサ、ホールIC、a湿度センサなどをTした。
ショーとして見せるための小型ロボット(図4)とそれをU御するU御棒を試作し、棒を振ると、ロボットがを振るしぐさを見せた。棒には加]度センサを仕Xけてあり、加]度を検出したことをBluetoothでロボットに送っている。ロームの加]度センサの咾澆蓮⊇言僂靴討いDSPに「ウェークアップ」、「向きに認瑤垢襦廖◆1v/2vのタップコマンド」、「_によるOy落下」などの機Δインタラプトするアルゴリズムを焼き込んでいることだ。つまり、MEMSセンサにアルゴリズムも加している。
図4 ロームが試作したロボットは、加]度センサを仕Xけた棒を振るとを振る
田作所は、二つのパルス電圧を発擇気察△修虜垢範造360度v転のエンコーダとして左の位を検出するマイクロポジションセンサを開発した。1v転当たり6ステップのエンコーダとするlだが、センサ機Δ鯏纏v路のパルスの発據U御でpけeつ。眼や時、ヘッドフォン、カメラなどに⊂して、スマートグラスなどにアイコン画気覆匹魃任圭个靴修譴鯀犧遒垢襪里忙箸Ε妊發鮓せた。
ムラタはZ載業も啣修靴討い襦GPS信、届かないトンネルや地下Oに入った場合でも、加]度・ジャイロセンサと気圧センサで、クルマの位をトラッキングするデモを行った。ZOやトンネルのある交差点などでも常に走行できる。加えて、ADASのジェスチャーUIを使ってヘッドアップディスプレイに表するデモや、5.9GHz帯のV2X(ZZ間・路Z間)通信でバイクを検出するデモも見せた。
さらにハプティクスセンサも見せた。これは、圧電素子を動作させることでブルブル感を指に感じさせるものだが、デモではレーザー光を指が通圓垢襪肇屮襯屮覺兇感できる(図5)。iPhone 6SでAppleが提供するタプティクスの振動はコイルを使ったソレノイドであったが、CEATECでは圧電セラミックでこの振動を実現する例がHかった。これからのスマートフォンをはじめとするユーザーインタフェースにはこのハプティクスをWする例が\えることを予感させている。
図5 指がレーザー光を横切ると白い圧電セラミックが振動してブルブル感を感じる 田作所のブース
ムラタはさらに、ソファやベッドの下に高感度の加]度センサをDりけ、患vの心拍数を検出するというデモも行った。加]度センサ信、料T味を理解するためのアルゴリズムもソフトウエアに搭載しているVTIのMEMSセンサをいた。ムラタは欧のVTI社をA収しており、MEMSセンサ+アルゴリズム\術を}に入れている。寝返りなどのノイズが常に出るため、ノイズを]ち消すためにZ労したという。
陵柩凝鼎蓮圧電素子を使ったセンサやアクチュエータを作り、センサはクルマのシートなどへの応、アクチュエータは高音ツィーター(図6)への応を見せた。クルマにシートへの応では、センサを6個、椅子の背やの霾などに設し、ドライバに合ったシートの位をU御するのに使う。6個のセンサからの信、Bluetooth LE(Low Energy)でタブレットに送り、それらを見ることができる。
図6 圧電素子をアクチュエータに使ったツィータスピーカー性
ミツミ電機は、79GHzのミリSレーダーを使って歩行vを検出するシステム(図7)を試作した。レーダーは元々、金錣覆鰭wいものが動いている場合の反oSを検出するツールであるが、90%以嵜緤でできている人でさえZくなら、その反oSを検出できる。ミツミはでも会場で5mまでの人の動きを検出し表するデモを見せたが、実は30m度までは検出可Δ世箸靴討い襦
図7 ミツミが試作した79GHzのレーダー送信機(左のC)とその反oSをpけるp信機(のC)
レベルでは陵柩凝鼎、1000µFとj容量の積層セラミックコンデンサをtしたが、そのjきさはわずか4.5mm×3.2mmしかない。アルミ電解コンデンサ並みの容量なのに、これほど小さなコンデンサはこれが恐らくこれまでの最小ということになろう。実際の性Δ箸靴胴蘯S性などはこれからR定するとしている。
パナソニックと富士通セミコンダクターのSoC靆腓今Qの3月に合・誕擇靴身焼メーカーのソシオネクストは、クルマの駐Zを\けるサラウンドビューモニター\術とそれをかし、周囲にいる人を認識し、その数を数えるにも使えることをデモした。デジタルサイネージなどのiにいる人数や講演などを聴く人数の把曚覆匹砲盪箸┐襦人間の長である`と磴噺を認識することで人間と判する。データ処理では、人間を暗データとして処理するため、プライバシーを守ることができる。
CEATECではやはりセンサの出がHかったが、ソシオネクストは24GHzのサブミリSを使ったドップラーレーダーによる人の検出をこれまでしてきたが、今vは心拍と瞬きを検出できることをした。心臓が収縮・P長を繰り返すことによって、レーダーSの{`がわずかながら変わるため、その変化を心拍と認識する。また、瞬きも検出できるとしている。
総じてCEATECでは、メーカーがモジュールを作る実を見せ、単なるだけをtしていたこれまでとはjきく違う。モジュールやシステムを把曚垢襪海箸如やモジュールをシステム提案できる。ここがメーカーの「nぐ」となっている。