在工業(yè)4.0的浪潮席卷之下,對(duì)設(shè)備位置信息的實(shí)時(shí)、高精度、低功耗感知,已成為智能化升級(jí)的關(guān)鍵。傳統(tǒng)定位技術(shù)面對(duì)復(fù)雜工業(yè)環(huán)境,常陷于“看不清、定不準(zhǔn)、用不起”的困境。
日前,全球領(lǐng)先的連接與電源解決方案供應(yīng)商Qorvo,在2025媒體日活動(dòng)上展示了首款全集成低功耗超寬帶(UWB)片上系統(tǒng)(SoC)——QM35825。該芯片融合突破性的“收發(fā)分離架構(gòu)”與“超寬帶技術(shù)”雙引擎,直擊工業(yè)級(jí)定位痛點(diǎn),為自動(dòng)化產(chǎn)線、智慧倉(cāng)儲(chǔ)、資產(chǎn)追蹤等場(chǎng)景提供全鏈路解決方案,重塑工業(yè)定位的效率邊界。
十年磨一劍:Qorvo UWB的進(jìn)化之路
作為UWB技術(shù)引領(lǐng)者,回顧Qorvo UWB的發(fā)展歷程:2014年開創(chuàng)性的第一代DW1000系列奠定了基礎(chǔ);2019年迭代的DW3000和QM33系列實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn),芯片累計(jì)出貨量超千萬(wàn)片,模組超百萬(wàn),其中DW1000開發(fā)板的申請(qǐng)量突破10萬(wàn)片,充分驗(yàn)證了市場(chǎng)對(duì)可靠UWB方案的渴求。
如今,2025年問(wèn)世的第三代產(chǎn)品QM35825,集大成于一身,標(biāo)志著Qorvo UWB技術(shù)邁入高度集成化、智能化與極致低功耗的新紀(jì)元,其“硬核”實(shí)力正深度賦能工業(yè)定位的精準(zhǔn)化革命。
工業(yè)定位痛點(diǎn):精度不足與部署難題
傳統(tǒng)工業(yè)場(chǎng)景中,多種定位技術(shù)并存,設(shè)備間定位精度差、部署成本高、抗干擾能力弱等問(wèn)題長(zhǎng)期存在:
定位精度瓶頸:傳統(tǒng)RFID、藍(lán)牙定位技術(shù)在工業(yè)復(fù)雜環(huán)境中精度不足,難以滿足智能倉(cāng)儲(chǔ)、自動(dòng)化產(chǎn)線等場(chǎng)景對(duì)厘米級(jí)定位的需求。例如,在汽車制造車間,AGV機(jī)器人需要精準(zhǔn)導(dǎo)航以避免碰撞,傳統(tǒng)技術(shù)往往因米級(jí)誤差導(dǎo)致路徑偏移。
部署成本高昂:UWB定位系統(tǒng)需要大量基礎(chǔ)設(shè)施投入,傳統(tǒng)方案中基站布設(shè)成本高,且需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)試,增加了企業(yè)的應(yīng)用門檻,中小型企業(yè)常因單基站數(shù)萬(wàn)元的部署成本望而卻步,傳統(tǒng)UWB定位方案的初期硬件投入占企業(yè)數(shù)字化改造的大量預(yù)算。
抗干擾能力薄弱:工業(yè)環(huán)境中存在大量電磁干擾,傳統(tǒng)定位技術(shù)在復(fù)雜電磁環(huán)境下穩(wěn)定性不足,容易出現(xiàn)定位漂移、數(shù)據(jù)丟失等問(wèn)題。
QM35825:工業(yè)級(jí)定位的四大核心突破
針對(duì)上述痛點(diǎn),QM35825實(shí)現(xiàn)了四大核心技術(shù)突破:
一、革命性收發(fā)分離架構(gòu)
創(chuàng)新采用“單發(fā)三收”設(shè)計(jì),其中兩個(gè)接收通道與發(fā)射通道物理隔離。這不僅實(shí)現(xiàn)了驚人的104dB超高鏈路預(yù)算,顯著提升信號(hào)接收靈敏度和穿墻/穿物能力,更極大增強(qiáng)了抗多徑干擾性能。集成片上AI/ML引擎,賦能智能信號(hào)處理,將測(cè)距精度推至5厘米,測(cè)角精度低至2度,為復(fù)雜工業(yè)環(huán)境提供穩(wěn)定可靠的厘米級(jí)感知。
二、超寬帶技術(shù)筑牢根基
利用UWB固有的超寬帶特性,具備卓越的時(shí)間分辨率和抗窄帶干擾能力。即便在電磁環(huán)境惡劣的工廠車間,UWB信號(hào)也能通過(guò)識(shí)別多徑傳播中的首達(dá)路徑,確保定位數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可信度。
三、高度集成,化繁為簡(jiǎn)
QM35825革命性地將UWB收發(fā)器、高性能MCU(微控制器)及前端FEM(射頻前端模塊)三合一。一顆芯片替代傳統(tǒng)多芯片方案,大幅簡(jiǎn)化客戶設(shè)計(jì),降低BOM成本和PCB面積,同時(shí)提升系統(tǒng)整體可靠性,加速產(chǎn)品上市時(shí)間。
四、極致低功耗,續(xù)航無(wú)憂
采用先進(jìn)的電源管理架構(gòu),在休眠、接收、發(fā)射等全工作狀態(tài)均實(shí)現(xiàn)業(yè)界領(lǐng)先的超低功耗表現(xiàn),顯著延長(zhǎng)電池供電設(shè)備的續(xù)航,降低維護(hù)頻率和總擁有成本。
賦能工業(yè)場(chǎng)景:從精準(zhǔn)定位到智能決策
QM35825正將高精度UWB定位能力滲透至工業(yè)核心場(chǎng)景。
智能倉(cāng)儲(chǔ)與物流
高精度導(dǎo)航與集群調(diào)度:在貨物與叉車、AGV上部署QM35825標(biāo)簽,通過(guò)與倉(cāng)庫(kù)UWB基站實(shí)時(shí)通信,實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)貨物定位與軌跡追蹤。管理人員可動(dòng)態(tài)優(yōu)化庫(kù)位、調(diào)度資源,大幅提升分揀效率與庫(kù)存周轉(zhuǎn)率,打造透明高效的供應(yīng)鏈。
QM35825作為AGV控制器核心,驅(qū)動(dòng)UWB定位模塊實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)實(shí)時(shí)定位。結(jié)合云端調(diào)度指令與Zigbee等協(xié)議連接的傳感器網(wǎng)絡(luò),即使在復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境中,其高發(fā)射功率與抗干擾特性也能保障通信鏈路穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)多AGV高效、安全、無(wú)碰撞協(xié)同作業(yè)。
工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)線
工件全流程追蹤:在關(guān)鍵工件上集成QM35825標(biāo)簽,實(shí)時(shí)監(jiān)控其位置、狀態(tài)與工序流轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的精準(zhǔn)化、可視化控制,確保工藝準(zhǔn)確性和準(zhǔn)時(shí)交付。
設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù): 利用QM35825集成的UWB雷達(dá)感知能力,非接觸式監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備、傳送帶等的微小振動(dòng)與形變。通過(guò)AI分析特征模式,提前預(yù)警潛在故障,變被動(dòng)維修為預(yù)測(cè)性維護(hù),有效減少停機(jī)損失。
工業(yè)安全與人員管理
高危區(qū)域人員安全:在化工廠、礦山等場(chǎng)所,員工佩戴QM35825標(biāo)簽,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)精確定位與電子圍欄。一旦進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或發(fā)生緊急情況,系統(tǒng)即刻報(bào)警并精確定位,極大提升應(yīng)急響應(yīng)速度與救援效率。
智能無(wú)感門禁:利用UWB精準(zhǔn)測(cè)距與安全特性,實(shí)現(xiàn)基于位置的高安全性無(wú)感門禁。員工無(wú)需刷卡,靠近授權(quán)區(qū)域即可快速通行,提升效率同時(shí)杜絕代刷風(fēng)險(xiǎn)。
構(gòu)建繁榮生態(tài):全鏈路技術(shù)支撐
為加速Q(mào)M35825在各行各業(yè)的落地應(yīng)用,Qorvo已攜手全球超過(guò)30家領(lǐng)先的合作伙伴,共同打造強(qiáng)大的應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)。同時(shí),Qorvo設(shè)立了活躍的技術(shù)開發(fā)者社區(qū)與論壇,提供全面的開發(fā)工具、參考設(shè)計(jì)和技術(shù)支持,持續(xù)推動(dòng)UWB創(chuàng)新應(yīng)用的孵化與協(xié)作。
Qorvo資深市場(chǎng)經(jīng)理俞詩(shī)鯤表示,工業(yè)是UWB定位傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域,因基礎(chǔ)設(shè)施問(wèn)題,一直以來(lái),UWB很難在工廠及企業(yè)大規(guī)模部署。2024年,是UWB技術(shù)具有里程碑意義的一年,隨著美國(guó)頭部AP廠商將UWB集成到Wi-Fi 7路由器,為用戶場(chǎng)所搭建了UWB基礎(chǔ)設(shè)施,未來(lái)幾年,UWB技術(shù)將迎來(lái)加速發(fā)展期。
隨著工業(yè)4.0向縱深發(fā)展,以QM35825為代表的先進(jìn)UWB技術(shù),將持續(xù)驅(qū)動(dòng)工業(yè)設(shè)備從“單點(diǎn)定位”邁向“全域精準(zhǔn)協(xié)同”,為全球工業(yè)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化升級(jí),提供不可或缺的、堅(jiān)實(shí)可靠的“位置智能”基石。
(來(lái)源:IIANews)