德國Toposens與英飛凌科技公司（IFNNY）合作，利用Toposens專有的3D超聲波技術實現自主系統的3D障礙物檢測和防撞。

這家位于慕尼黑的傳感器制造商提供三維超聲波傳感器ECHO ONE DK，利用聲音、機器視覺和先進的算法，為機器人、自動駕駛和消費電子等應用實現了穩健、經濟和準確的三維視覺。這款易于集成的三維超聲波傳感器通過精確的三維障礙物檢測實現了安全避撞。它基于IFNNY的XENSIV?MEMS麥克風IM73A135V01。

這款下一代參考產品使客戶能夠減少開發工作和上市時間。此外，與現有的工業三維傳感器相比，它的成本低、能效高。

IFNNY副總裁兼傳感器產品線負責人Roland Helm博士說：新技術是提高自動導引車（AGV）性能的理想選擇。我們的XENSIV MEMS麥克風能夠檢測聲音脈沖，因此它們是通過超聲波進行三維物體定位的關鍵部件。“

IFNNY副總裁兼傳感器產品線負責人Roland Helm博士說："Toposens提供了一個非常低的噪音和業內最高的SNR（信噪比）的組合，從而提高了3D數據的可靠性。這樣就可以探測到來自遙遠、復雜和小物體的最微弱的超聲波回波。利用英飛凌的MEMS麥克風，我們能夠實現我們的新的超聲波3D傳感器，在超聲波頻譜中具有很高的整體靈敏度，給我們提供了最好的范圍和最寬的開放角度。"

Toposens的首席執行官和聯合創始人Tobias Bahnemann說。"這使我們的AGV、機器人或其他應用能夠避免與各種障礙物發生碰撞，甚至在最惡劣的環境中也是如此，IP57的防護等級證明了這一點。"

通常情況下，照明條件、反射和天氣會影響現有傳感器技術的性能。然而，Toposens傳感器依靠回聲定位來生成實時3D點云。這甚至可以在最具挑戰性的條件下指導自主系統，并使消費電子產品能夠識別其周圍環境。超聲波回聲定位傳感器實現了三維多物體檢測，這對避免碰撞至關重要，而且校準工作量小，可靠性和堅固性高。此外，超聲波傳感減少了使用光學傳感器時可能出現的大量假陽性和假陰性，降低了系統的效率。

Toposens為客戶提供新的平臺ECHO ONE DK，以便更容易、更靈活地評估其產品中的傳感器。為了便于集成，CAN作為標準的通信接口，其他的可以根據要求提供。

有三個軟件包：一個C++庫、ROS支持和一個跨平臺的3D數據可視化工具。此外，還有一個單獨的接口適配器可用于固件更新。

關于ToposensToposens GmbH

Toposens GmbH 于2015 年在德國慕尼黑成立，由嵌入式系統、硬件開發、3D 傳感、數字信號處理和機器視覺領域的專家組成。他們共同成功開發了世界上第一個基于仿生原理的3D 超聲波傳感器，模仿蝙蝠的回聲定位技術，提供強大、低成本和精確的近距離3D 數據點。與現有的傳感器技術可能會受到光照條件、反射和天氣的負面影響不同，Toposens 創建了一個使用實時3D 數據映射和對象識別軟件的系統，即使在最困難的環境中也能引導自動系統，例如AGV。Toposens 的客戶包括一些世界領先的機器人和汽車公司。

Toposens 成立于 2015 年，總部位于德國慕尼黑。該公司的故事始于創始人亞歷山大·魯多伊 (Alexander Rudoy) 試圖開發一種使用電動機在水中獨立移動的機器魚玩具。為了避免與真魚發生碰撞，亞歷山大需要合適的傳感器來實現定向。因為找不到，他為自己的高級超聲波傳感器創建了算法。

從那時起，Toposens 就建立并開發了第一個用于三維空間物體定位的超聲波傳感器。

世界上第一個也是唯一一個用于高級 3D 防撞的 3D 超聲波傳感技術的制造商，該技術基于回聲定位的仿生原理，并且在機器人和汽車行業的各種應用中可集成和改裝。

2021 年 10 月，總部位于德國慕尼黑的 Toposens GmbH 發布了 ECHO ONE DK，這是一款用于 3D 避碰的低功耗超聲波回聲定位傳感器和開發套件。ECHO ONE DK 具有 IP67 防護等級，可在 20 cm 至 3 m 的超短工作范圍內進行 3D 物體檢測。它在超短距離內提供高達 180° 的寬視場，在 3 m 處提供高達 110° 的寬視場。ECHO ONE DK 還附帶了 Toposens 傳感器庫 (C++)、ROS 實現包和跨平臺的 Toposens 3D Visualizer。

許多不同的傳感器和傳感解決方案可供機器人和自主系統的開發人員用于感知、物體檢測和避免碰撞等操作。示例包括激光雷達、雷達、相機和超聲波傳感器。每個傳感器類（和子類）都有自己的優勢、劣勢和適用范圍。超聲波傳感器使用脈沖、高頻聲波和飛行時間測量來確定到物體的距離，與其他傳感系統相比，它們的優勢在于它們可以檢測物體，而不管其表面的構成和具有挑戰性的條件。天氣、反射等）。因此，傳統的一維超聲波傳感器具有許多特性，使其適用于近距離物體檢測和回避。然而，1D 超聲波傳感器的視野有限，無法檢測 3D 空間中的物體。Toposens 的 ECHO ONE DK 解決方案提供了傳統 1D 超聲波傳感器的優勢（魯棒性、可靠性、耐光性等），但提供了更大的傳感覆蓋范圍，為 3D 感知提供了豐富可靠的數據。這使得 ECHO ONE DK 非常適合作為自主移動機器人 (AMR)、自主導引車 (AGV) 和其他類型的機器人系統的傳感解決方案，其中 3D 空間中的感知對于安全和高效的操作是必要的。——丹·卡拉 為 3D 感知提供豐富可靠的數據。這使得 ECHO ONE DK 非常適合作為自主移動機器人 (AMR)、自主導引車 (AGV) 和其他類型的機器人系統的傳感解決方案，其中 3D 空間中的感知對于安全和高效的操作是必要的。——丹·卡拉 為 3D 感知提供豐富可靠的數據。這使得 ECHO ONE DK 非常適合作為自主移動機器人 (AMR)、自主導引車 (AGV) 和其他類型的機器人系統的傳感解決方案，其中 3D 空間中的感知對于安全和高效的操作是必要的。——丹·卡拉