magyar elektronika

E-mail cím:*

Név:

{a-feliratkozással-elfogadja-az-adl-kiadó-kft-adatvédelmi-és-adatkezelési-tájékoztatóját-1}

AVNETA tavalyi év végén az Avnet Silica egy automotív csapat létrehozásával bővítette jelenlétét az autóipari szegmensben. A járműérzékelők folyamatosan növekvő piaca a disztribútorok tevékenységének fontos területévé vált. A Markt & Technik interjút készített Thomas Foj úrral, az Avnet Silica értékesítési vezetőjével (Senior Manager Automotive Sales EMEA) az érzékelők területén tapasztalható tendenciákról és növekedési irányokról.

 

A mai autók átlagosan körülbelül 100 érzékelővel vannak ellátva és ez a szám 2023-ra megduplázódik. Melyek a fő növekedési tényezők?
Thomas Foj: Ebben a kontextusban fontos szerepet játszanak az autonóm vezetés különböző szintjei. A 4-es szint, vagy a teljesen autonóm vezetés 2025-re valószínűleg valósággá válik. A német jogszabályok már készek és elfogadták a szükséges jogi kiigazításokat, jóváhagyták a 4. szintet vizsgálati célokra. Ezzel az ADAS és az érzékelők fúziója jelentős növekedési területekké váltak.
Az érzékelőfúzió kifejezés olyan technológiákat foglal magában, mint a radar, lidar (Light Detection and Ranging – lézeralapú távérzékelés) és a kameraalapú rendszerek. Ez a három technológia – a nagy számú érzékelővel együtt – az érzékelőfúzió alapja ma és a jövőben.
A lidar megtalálta a helyét a járművekben is. Specializált partnerekkel dolgozunk olyan megoldásokon, amelyek lehetővé teszik a lidar számára, hogy az autonóm vezetéshez nagy felbontásban felmérje az autó környezetét, ugyanakkor a szenzorokat egyre inkább használják az autó belsejében, a vezető biometrikus adatainak megfigyeléséhez. A jövőben a szenzorok – az ülésen – a vezető vezetés közbeni pulzusszámát fogják figyelni, és kamerarendszerek vagy 3D érzékelők ellenőrzik a pislogás gyakoriságát. Az algoritmus ezután összehasonlítja mindkét tényezőt. Ha a járművezető éppen csak bólint, a kormánykerék rezeghet, vagy egy optikai jel megjelenhet a kijelzőn vagy a műszerfalon. Egy magasabb szintű automatizálással az autó önműködően, vészhelyzetben alkalmazhatja a féket, és ellenőrzött módon leállhat.

 

Milyen típusú érzékelőknél várható a legjelentősebb növekedés?
Thomas Foj: A MEMS-ek (Micro Electro Mechanical System – mikro-elektromechanikai rendszer) piaca már évek óta folyamatosan növekszik a gépjárműipari alkalmazásoknál – ezt tapasztaljuk a magas technológiai értéket képviselő alkatrészek beszállítóinál, partnereinknél, a Rohm, az STMicroelectronics és az Invensense/TDK cégeknél.
A 3D mágneses érzékelőknél szintén erős növekedés látható. Ezeket vezérlési és kapcsolási alkalmazásokhoz, valamint a sebességváltáshoz használják. Egy másik kulcsfontosságú terület a parkolást és manőverezést támogató ultrahangos szenzor – az elkövetkező néhány évben ez a technika fogja jellemezni a középkategóriás járműveket is.
A pozícióérzékelés – például a szög- és a keréksebesség – szintén nagyon fontos. Pontos keréksebességet és irányváltást észlelnek még rendkívül alacsony sebességnél is. Beszállítóink közül az Infineon, az NXP, az ON Semi, az Allegro, a Microchip és az Elmos kulcsfontosságú szereplők ezen a területen.
Az érzékelők pozitív hatással vannak a vezetésre. Például ma már ellenőrzik az utca állapotát, és ez a képesség egyre jobban fog fejlődni. Ha egy útfelület nyáron megreped vagy beszakad, a rendszer észleli ezt, és 5G-n keresztül kommunikál egy központosított felhőszolgáltatással, mint például a HERE szolgáltatás. A szolgáltatás tájékoztatni fogja az összes többi járművezetőt, a képernyőn megjelenő információk megmutatják, hogy az adott területen úthiba keletkezett. A 4. szinttől kezdve az autó önállóan figyelemmel kíséri az aktuális helyzetet és alkalmazkodik ahhoz. Az integrált érzékelőkkel rendelkező adaptív felfüggesztési rendszerek mérnek, ellenőriznek, kommunikálnak és alkalmazkodnak az adott helyzethez.

 

Milyen hatással van az érzékelőkre az ISO 26262 szabvány?
Thomas Foj: A rendszerek egyre inkább integrálódnak – növelve ezzel a komplexitást is, ami még fontosabbá tette a funkcionális biztonsági előírások betartását.
A fejlesztőknek már a fejlesztési szakasz elején meg kell felelniük az ISO 26262 követelményeinek. Sok beszállító már korábban megtette ezt a lépést, és bevezette az ISO 26262-et. A példák közé tartoznak az ISO 26262 követelményeinek megfelelő szögérzékelők, valamint az ASIL D alkalmazásokban használható mágneses helyzetérzékelők.

 

És mi a helyzet a biztonsági szempontból kritikus alkalmazásokhoz használt érzékelők pontosságával – vajon megfelelnek-e már az összes követelménynek?
Thomas Foj: A szenzorok fejlődése az autóiparban folyamatos. Általánosan ismert, hogy a növekvő igényt az egyre nagyobb mennyiségű adat rögzítésének szükségessége, a potenciális kapcsolódás támogatása és nem utolsósorban az ADAS hozza létre. Függetlenül az ADAS-tól ez nagyon emlékeztet az okostelefonok megjelenésére, ami nem meglepő, hiszen a média „a világ legnagyobb mobilkészüléke” elnevezést adta tavaly az autónak. Ha összehasonlítjuk a két iparágat, láthatjuk, hogy a mobileszközökben lévő érzékelők is pontosabbak és hatékonyabbak lettek idővel.
A döntő különbség az, hogy számos autóipari rendszer a biztonság szempontjából a kritikus kategóriába sorolandó. A mai érzékelők pontossága sok alkalmazáshoz elegendő, de a gyártók világosan tudják, hogy a teljesen önálló vezetés – amely a mai szakértők szerint 2030 és 2035 között valósul meg – sokkal szigorúbb követelményeket támaszt majd, különösen a pontosság tekintetében.
Ezek a követelmények teljesülni fognak. Nézzük meg az ultrahangos érzékelőket, amelyeket parkolásra és manőverezésre használnak. Az utóbbi években olyan hatalmas fejlődésen mentek keresztül, hogy az autók ma okostelefonnal vagy távirányítóval parkolhatók.

 

Az érzékelőknek intelligensebbé kell válniuk? Más szavakkal, látni fogjuk, hogy a processzormag érzékelőkbe integrálódik, hogy lehetővé tegye az adatok előzetes feldolgozását?
Thomas Foj: Az ügyfelekkel az érzékelőfúzióval kapcsolatban folytatott megbeszélések során egyértelművé vált, hogy további intelligencia szükséges az olyan alkalmazásoknál, amelyek bizonyos adatok előfeldolgozását igénylik. De ez alkalmazásspecifikus, mert több olyan alkalmazás van, amely sok adatot generál és már tartalmaz külön alrendszert is, amely előre feldolgozza azokat.
Az intelligens megoldások egyre nagyobb jelentőségűvé válnak az autóiparban, és egyre fontosabb ezen rendszerek védelme a lehetséges külső támadásokkal szemben, valamint a bennük rejlő intelligencia integrálása. Az első szintű beszállítók jelenleg értékelő adatbázisokat használnak a lehetséges sebezhetőségi pontok elemzésére és osztályozására. A műszaki eredmény az, hogy a rendszerek és az alkatrészek már előre tartalmazzák a kriptográfiai elemeket.

 

Automotive Flyer 2

Thomas Foj, Senior Manager Automotive Sales EMEA – AVNET Silica

 

Van-e teljesen új alkalmazási terület az érzékelők számára?
Thomas Foj: Az autóipari szenzorok piaca már évek óta folyamatosan fejlődik és ez így lesz továbbra is. Ennek egyik oka a biztonsággal kapcsolatos rendszerek folyamatos fejlesztése.
A másik az összeköttetés – adatok gyűjtése az autóból és környezetéből, majd ezek feldolgozása és továbbítása. A németországi prémium autógyártók által használt HERE cég már sikeres üzleti modellt működtet ezen a területen. Az alapul szolgáló valós idejű index jelentős szerepet játszik, és a jövőben a V2V, a V2I és az 5G még gyorsabbá és hatékonyabbá teszi az adatgyűjtést, a feldolgozást és az adatszolgáltatást.
Ezenkívül a jövőben a 3D és az infravörös érzékelők – a nyomás-, a hőmérséklet-, a folyadékszint, a gyorsulás, a rezgés és a szögérzékelők mellett – egyre kiemeltebbé válnak. Az infravörös szenzorok érzékelik a sofőrt és az utasokat, és ellenőrizhetik a stressz-szintjüket. Az eredménytől függően az érzékelő ellenintézkedéseket indíthat, megváltoztathatja az ülés feszességét vagy a fényviszonyokat. A komforttényező döntő fontosságúvá válik. Egyes prémium márkák olyan érzékelőket tartalmaznak, amelyek ellenőrzik az autóban lévő ionizációs rendszerek levegőminőségét. Bizonyos ázsiai országokban, különösen Kínában, ezen tulajdonságokkal rendelkező autók központi vezérlésű, illatosított friss levegőt adagolnak.
A szenzoralkalmazások további fejlesztései közé tartoznak még az autóablakok. A jövőben az ablakok beépített érzékelővel rendelkeznek majd, így nem lesz szükség mechanikus napellenzőre – lehetővé téve az utasok számára, hogy az ablakokat saját ízlésükre sötétítsék. Az autonóm vezetés 5. szintjén (teljes autonóm vezetés) ez a tendencia akár olyan mértéket is elérhet, hogy a szélvédő filmek vagy videók megtekintésére is használható.

 

Automotive Flyer 1

 

Vannak-e olyan technológiai trendek, amelyek már most láthatók?

Thomas Foj: Ha beszélünk jól ismert érzékelőgyártókkal, azt mondják, hogy a vezeték nélküli érzékelés – más néven intelligens passzív érzékelés – egyre meghatározóbb. Az ok nyilvánvaló: nincs több kábel vagy dugó és könnyebb a telepítés.
A hagyományos alkalmazások, mint például a TPMS (Tire Pressure Monitoring System – guminyomás ellenőrző rendszer), az olajszintmérés és az ülések kihasználtságának felismerése mellett a gépjárműgyártók már elkezdték vezeték nélkül figyelni a fékbetétek és a tárcsák kopását. A vezeték nélküli technológia kiterjeszthető több más autós rendszerre is mindaddig, amíg a kapcsolat a „kíméletlen” környezetben biztosított.
Egy másik technológiai trend – bár még a kutatási szakaszban jár a Fraunhofer Institute of Manufacturing Engineering and Automation – egy érzékelő a felületek elhasználtságának mérésére. Az intézet kifejlesztette az első integrált felületérzékelőt, amely képes adatokat rögzíteni és továbbítani. Például az ezzel a technológiával felszerelt gumiabroncsok képesek információt szolgáltatni a saját károsodásukról, illetve felületük állapotáról. Még nem tisztázott, hogy mikor lesz elérhető ez a technológia, de már folynak a tárgyalások a legnagyobb gyártókkal.

 

Úgy tűnik tehát, hogy az érzékelő üzletágban lévők fényes jövő elé nézhetnek. Lát valamilyen nehézséget, akadályt?
Thomas Foj: Az optimizmus ellenére tisztában kell lennünk azzal, hogy mindezen rendszerek és megoldások előnyei csak akkor lépnek életbe, ha a nemzetközi jogalkotók endedélyezik. Németországban a törvényeket tesztelési célokra fogadták el, de Kína csak 30 szabályozást fogadott el a 3. szintre, amely 2020-ban lép életbe, és 100-at a 4. szintre 2025-re. Szerencsére az európai és az amerikai törvényhozók gyorsabban döntenek!

 

  

AVNET Silica
1117 Budapest, Budafoki út 91-93.
Barbarics Tamás
E-mail: tamas.barbarics@avnet.eu
Tel.: +36 1 436 7211
www.avnet-silica.com

 

Még több AVNET Silica