ヒューマノイド ロボット センシング

インフィニオンのヒューマノイド ロボット用センサーは、3Dビジョン、レーダー、音響、および圧力センシングにより、ロボットが動的な周囲環境を見て、聞いて、検出し、反応できるようにします。

概要

ヒューマノイド ロボットは、人間の環境で安全かつ効果的に動作するために、物体、人、空間、および変化する状況を理解する必要があります。インフィニオンのセンシング ソリューションは、ToF、レーダー、MEMSマイクロフォン、圧力センサー、および組み込み処理を組み合わせ、ロボット ビジョン、衝突回避、自然なインタラクション、屋内ナビゲーションの認識、センサー フュージョン、ならびにフィジカルAI設計向けのVision-Language-Actionアプリケーションをサポートします。

利点

  • 3Dで見る
  • 衝突を回避する
  • 暗闇で動作する
  • 周囲の音を聞く
  • 近くの人を検出する
  • センサー データを融合する

ブロック図

概要

物体認識のためのTime-of-Flightセンシング

インフィニオンのREAL3™ Time-of-Flightセンシングにより、ヒューマノイド ロボットに信頼性の高い3D物体認識を提供します。高密度な3D深度データは、ロボットが物体を認識し、距離や形状を推定し、高精度な把持や配置作業を支援するのに役立ちます。また、物体、距離、周囲環境に関する深度コンテキストを提供することで、Vision-Language-Action (VLA) モデルを補完することもできます。

小型物体の取り扱いでは、約1 m以内にある1 × 1 × 1 cm未満の物体に対して高密度な3D情報が必要です。これは、640 × 480の深度データを提供するREAL3™ VGA iToF IRS2976Cセンサーによって実現できます。Time-of-Flightは暗所での動作にも対応しており、センサーフュージョンによりRGBやステレオビジョンを補完できます。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • IRS2976CなどのREAL3™ VGA iToFセンサー: 物体検出と高精度な取り扱いのための高密度な3D深度データを取得
  • IRS2976CベースのToFカメラ モジュール: 評価を迅速化し、統合作業を軽減
  • 高密度3Dシーン データ: 深度コンテキストによりVLAモデルを補完
  • IRデータと点群出力: 深度情報と画像情報を組み合わせ、堅牢な認識を実現
  • RGBまたはステレオ ビジョンとのセンサー フュージョン: さまざまな照明条件や物体にわたって性能を向上
REAL3™ IRS2976Cを見る
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ナビゲーションおよび障害物検出向け3D深度センシング

混雑した場所、狭い通路、変化する屋内環境での衝突回避と環境センシングを支援します。インフィニオンのREAL3™ iToFカメラは、高密度の3D情報、30 fpsなどの高速な深度更新、および物体や障害物に対する高精度な深度データを提供します。

これにより、ヒューマノイド ロボットは小型で低消費電力のカメラ モジュールで動作しながら、人、家具、物体、および開けた経路を検出できます。REAL3™ ハイブリッドTime-of-Flightは、障害物回避向けの高解像度フラッド照明と、SLAMおよび3Dマッピング向けの高精度スポット照明を組み合わせることができます。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • REAL3™ iToFカメラ - ヒューマノイド ロボットが障害物を検出し、動的な屋内環境をナビゲートするのに役立ちます
  • REAL3™ ハイブリッドTime-of-Flight - コンパクトなセンシング方式で、障害物回避とマッピング機能を両立します
  • 障害物回避向けフラッド照明 - 高い横方向解像度で近距離の物体検出に役立ちます
  • SLAMおよびマッピング向けスポット照明 - ナビゲーション向けの高精度な長距離3D点群データの生成に役立ちます
  • 小型 低消費電力ToFカメラ モジュール - ヒューマノイド ロボット設計におけるスペース、発熱、電力の課題軽減に役立ちます
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ウェビナー: 3D ToFとRGBセンサー フュージョン

音源定位用MEMSマイクロフォン

インフィニオンのXENSIV™ MEMSマイクロフォンにより、ヒューマノイド ロボットが周囲の音を聞き取り、音源を定位できるようにします。高性能マイクロフォンは、環境認識、話者識別、音源定位をサポートし、ロボットが音声や音響イベントにより自然に反応できるようにします。

ヒューマノイド ロボット設計のセンサー フュージョンでは、音声はロボットの視覚、レーダー、圧力センシングを補完し、動的な環境におけるインタラクションの質と状況認識を向上させることができます。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • XENSIV™ MEMSマイクロフォン - ロボットが音声や環境音を高音質で捉えるのに役立ちます
  • 環境認識: ロボットが音響イベントを検知し、周囲の変化に対応するのに役立ちます
  • 話者識別: 共有スペースにおける人間とロボットのより自然なインタラクションをサポートします
  • 音源定位: ロボットが音声や音がどこから来ているかを判断するのに役立ちます
  • インタラクションのための音声センシング: ロボットが周囲の人や活動を認識する必要がある場合に、視覚センシングを補完するのに役立ちます
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フロアレベル検出および転倒検知のための気圧センシング

ヒューマノイド ロボットに圧力センシングを追加することで、フロアレベル検出、転倒検知、および環境認識をサポートできます。気圧センサーは、気圧差によって建物内での位置変化を検出し、ロボットの屋内ナビゲーションを支援するのに役立ちます。

急激な圧力変化は転倒を示す場合があります。また、ロボット全体に配置した圧力センサーにより、関節位置データ、ロボット ビジョン、その他のセンサー入力に加えて、追加の環境コンテキストを得られます。このため、圧力センシングは、複数階の屋内環境で動作するヒューマノイド ロボット設計におけるセンサー フュージョンの有用な要素となります。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • XENSIV™ 気圧センサー: コンパクトなロボット システムに高度と気圧の認識を追加
  • フロアレベル検出: 複数階建ての建物における垂直方向の位置変化をロボットが認識するのに役立ちます
  • 転倒検知: 転倒イベントを示す可能性がある急激な気圧変化を特定するのに役立ちます
  • 屋内ナビゲーションのサポート: 屋内での視覚センシングとモーション センシングを補完します
  • 圧力に基づく環境認識: カメラやレーダーを超えるセンシング レイヤーを追加
  • センサー フュージョンのサポート: 圧力データを視覚、レーダー、モーション情報と組み合わせます
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存在検知向け60 GHzレーダー センシング

インフィニオンのXENSIV™ レーダー センシングを使用して、存在、動き、および接近する人や物体を検知します。レーダーは、人が設定した周囲領域に入った、またはシステムに接近したことをヒューマノイド ロボットが検知できるようにすることで、衝突回避、仮想フェンス、ウェイクアップ機能をサポートできます。たとえば、インフィニオンの60 GHz BGT60CUTR13AIP CMOSレーダー ソリューションは、複数ターゲット検出、SPI経由の前処理データ、統合ハードウェア アクセラレーション、および長距離の存在検知を備えており、最適です。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • XENSIV™ レーダー センシング - 視覚センシングが制限される場合でも、ロボットが存在と動きを検知するのに役立ちます
  • XENSIV™ BGT60CUTR13AIP - 統合処理を備えたコンパクトな60 GHzレーダー センシングを設計に追加するのに役立ちます
  • 存在検知 - 人や物体が近くにいることをロボットが把握するのに役立ちます
  • 仮想フェンス - ロボット周辺の安全ゾーンまたはインタラクション ゾーンの定義に役立ちます
  • 接近時ウェイクアップ - 必要なときだけ機能を有効化することで消費電力の低減に役立ちます
  • 衝突回避 - 障害物検出のために、別のセンシング方式を追加して3Dビジョンを補完するのに役立ちます
IoT向け60 GHz CMOSレーダー センサーを閲覧する
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よりスマートな環境認識のための複合センシング

ヒューマノイド ロボットは、複雑で変化する環境を理解するために、複数のセンシング入力を組み合わせる必要があります。視覚、レーダー、音、および圧力データはそれぞれ、ロボットの周囲環境に関する異なる情報を提供します。センサー フュージョンは、これらの入力を統合し、ロボットが物体、人、動き、音の方向、および位置変化をより確実に解釈できるようにします。

設計者にとって、センサー フュージョンは知覚の堅牢性を向上させ、死角を減らし、より応答性の高いロボット動作を実現するのに役立ちます。インフィニオンの補完的なセンシング技術を組み込み処理と組み合わせることで、ヒューマノイド ロボットは単一センサーによる検知から、より豊かな環境認識へと移行できます。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • Time-of-Flightセンシング - 物体検出とナビゲーションのための高密度3D深度データを提供します
  • レーダー センシング - 認識レイヤーとして存在と動きを検知します
  • MEMSマイクロフォン - 音源を特定し、より自然なインタラクションをサポートします
  • 気圧センシング: フロア レベルと転倒検知のためのコンテキストを追加
  • 組み込み処理 - センサー入力をロボット システムに近い場所で統合
  • マルチセンサー システム設計: 単一モダリティへの依存を減らして堅牢性を向上
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物体認識のためのTime-of-Flightセンシング

インフィニオンのREAL3™ Time-of-Flightセンシングにより、ヒューマノイド ロボットに信頼性の高い3D物体認識を提供します。高密度な3D深度データは、ロボットが物体を認識し、距離や形状を推定し、高精度な把持や配置作業を支援するのに役立ちます。また、物体、距離、周囲環境に関する深度コンテキストを提供することで、Vision-Language-Action (VLA) モデルを補完することもできます。

小型物体の取り扱いでは、約1 m以内にある1 × 1 × 1 cm未満の物体に対して高密度な3D情報が必要です。これは、640 × 480の深度データを提供するREAL3™ VGA iToF IRS2976Cセンサーによって実現できます。Time-of-Flightは暗所での動作にも対応しており、センサーフュージョンによりRGBやステレオビジョンを補完できます。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • IRS2976CなどのREAL3™ VGA iToFセンサー: 物体検出と高精度な取り扱いのための高密度な3D深度データを取得
  • IRS2976CベースのToFカメラ モジュール: 評価を迅速化し、統合作業を軽減
  • 高密度3Dシーン データ: 深度コンテキストによりVLAモデルを補完
  • IRデータと点群出力: 深度情報と画像情報を組み合わせ、堅牢な認識を実現
  • RGBまたはステレオ ビジョンとのセンサー フュージョン: さまざまな照明条件や物体にわたって性能を向上
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ナビゲーションおよび障害物検出向け3D深度センシング

混雑した場所、狭い通路、変化する屋内環境での衝突回避と環境センシングを支援します。インフィニオンのREAL3™ iToFカメラは、高密度の3D情報、30 fpsなどの高速な深度更新、および物体や障害物に対する高精度な深度データを提供します。

これにより、ヒューマノイド ロボットは小型で低消費電力のカメラ モジュールで動作しながら、人、家具、物体、および開けた経路を検出できます。REAL3™ ハイブリッドTime-of-Flightは、障害物回避向けの高解像度フラッド照明と、SLAMおよび3Dマッピング向けの高精度スポット照明を組み合わせることができます。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • REAL3™ iToFカメラ - ヒューマノイド ロボットが障害物を検出し、動的な屋内環境をナビゲートするのに役立ちます
  • REAL3™ ハイブリッドTime-of-Flight - コンパクトなセンシング方式で、障害物回避とマッピング機能を両立します
  • 障害物回避向けフラッド照明 - 高い横方向解像度で近距離の物体検出に役立ちます
  • SLAMおよびマッピング向けスポット照明 - ナビゲーション向けの高精度な長距離3D点群データの生成に役立ちます
  • 小型 低消費電力ToFカメラ モジュール - ヒューマノイド ロボット設計におけるスペース、発熱、電力の課題軽減に役立ちます
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ウェビナー: 3D ToFとRGBセンサー フュージョン

音源定位用MEMSマイクロフォン

インフィニオンのXENSIV™ MEMSマイクロフォンにより、ヒューマノイド ロボットが周囲の音を聞き取り、音源を定位できるようにします。高性能マイクロフォンは、環境認識、話者識別、音源定位をサポートし、ロボットが音声や音響イベントにより自然に反応できるようにします。

ヒューマノイド ロボット設計のセンサー フュージョンでは、音声はロボットの視覚、レーダー、圧力センシングを補完し、動的な環境におけるインタラクションの質と状況認識を向上させることができます。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • XENSIV™ MEMSマイクロフォン - ロボットが音声や環境音を高音質で捉えるのに役立ちます
  • 環境認識: ロボットが音響イベントを検知し、周囲の変化に対応するのに役立ちます
  • 話者識別: 共有スペースにおける人間とロボットのより自然なインタラクションをサポートします
  • 音源定位: ロボットが音声や音がどこから来ているかを判断するのに役立ちます
  • インタラクションのための音声センシング: ロボットが周囲の人や活動を認識する必要がある場合に、視覚センシングを補完するのに役立ちます
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フロアレベル検出および転倒検知のための気圧センシング

ヒューマノイド ロボットに圧力センシングを追加することで、フロアレベル検出、転倒検知、および環境認識をサポートできます。気圧センサーは、気圧差によって建物内での位置変化を検出し、ロボットの屋内ナビゲーションを支援するのに役立ちます。

急激な圧力変化は転倒を示す場合があります。また、ロボット全体に配置した圧力センサーにより、関節位置データ、ロボット ビジョン、その他のセンサー入力に加えて、追加の環境コンテキストを得られます。このため、圧力センシングは、複数階の屋内環境で動作するヒューマノイド ロボット設計におけるセンサー フュージョンの有用な要素となります。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • XENSIV™ 気圧センサー: コンパクトなロボット システムに高度と気圧の認識を追加
  • フロアレベル検出: 複数階建ての建物における垂直方向の位置変化をロボットが認識するのに役立ちます
  • 転倒検知: 転倒イベントを示す可能性がある急激な気圧変化を特定するのに役立ちます
  • 屋内ナビゲーションのサポート: 屋内での視覚センシングとモーション センシングを補完します
  • 圧力に基づく環境認識: カメラやレーダーを超えるセンシング レイヤーを追加
  • センサー フュージョンのサポート: 圧力データを視覚、レーダー、モーション情報と組み合わせます
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存在検知向け60 GHzレーダー センシング

インフィニオンのXENSIV™ レーダー センシングを使用して、存在、動き、および接近する人や物体を検知します。レーダーは、人が設定した周囲領域に入った、またはシステムに接近したことをヒューマノイド ロボットが検知できるようにすることで、衝突回避、仮想フェンス、ウェイクアップ機能をサポートできます。たとえば、インフィニオンの60 GHz BGT60CUTR13AIP CMOSレーダー ソリューションは、複数ターゲット検出、SPI経由の前処理データ、統合ハードウェア アクセラレーション、および長距離の存在検知を備えており、最適です。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • XENSIV™ レーダー センシング - 視覚センシングが制限される場合でも、ロボットが存在と動きを検知するのに役立ちます
  • XENSIV™ BGT60CUTR13AIP - 統合処理を備えたコンパクトな60 GHzレーダー センシングを設計に追加するのに役立ちます
  • 存在検知 - 人や物体が近くにいることをロボットが把握するのに役立ちます
  • 仮想フェンス - ロボット周辺の安全ゾーンまたはインタラクション ゾーンの定義に役立ちます
  • 接近時ウェイクアップ - 必要なときだけ機能を有効化することで消費電力の低減に役立ちます
  • 衝突回避 - 障害物検出のために、別のセンシング方式を追加して3Dビジョンを補完するのに役立ちます
IoT向け60 GHz CMOSレーダー センサーを閲覧する
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よりスマートな環境認識のための複合センシング

ヒューマノイド ロボットは、複雑で変化する環境を理解するために、複数のセンシング入力を組み合わせる必要があります。視覚、レーダー、音、および圧力データはそれぞれ、ロボットの周囲環境に関する異なる情報を提供します。センサー フュージョンは、これらの入力を統合し、ロボットが物体、人、動き、音の方向、および位置変化をより確実に解釈できるようにします。

設計者にとって、センサー フュージョンは知覚の堅牢性を向上させ、死角を減らし、より応答性の高いロボット動作を実現するのに役立ちます。インフィニオンの補完的なセンシング技術を組み込み処理と組み合わせることで、ヒューマノイド ロボットは単一センサーによる検知から、より豊かな環境認識へと移行できます。

関連するインフィニオンの技術は次のとおりです。

  • Time-of-Flightセンシング - 物体検出とナビゲーションのための高密度3D深度データを提供します
  • レーダー センシング - 認識レイヤーとして存在と動きを検知します
  • MEMSマイクロフォン - 音源を特定し、より自然なインタラクションをサポートします
  • 気圧センシング: フロア レベルと転倒検知のためのコンテキストを追加
  • 組み込み処理 - センサー入力をロボット システムに近い場所で統合
  • マルチセンサー システム設計: 単一モダリティへの依存を減らして堅牢性を向上
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