意法半导体下一代多区飞行时间传感器提升测距性能和省电
意法半导体(STMicroelectronics;ST;纽约证券交易所代码:STM)最新一代VL53L8CX 8 x 8多区时差测距(ToF)测距传感器进行了一系列的优化,包括强化抗环境光干扰能力、更低功耗和更强的光学效能。
意法半导体dToF(直接时差测距)传感器在一个模块内整合940 nm垂直腔表面发射雷射器(VCSEL)和多区SPAD(单光子溃雪二极管)探测器阵列,以及由滤光片和衍射光学元件(DOE)所组成的光学系统。此光学系统的效能优于类似的可替代传感器常用的传统微透镜。新传感器的正方形广视角为45° x 45°(对角线65°),透过接收反射光计算物体到传感器的距离最远为4米,可测量64个独立区域,最多每秒测距达30次。
VL53L8CX传感器采用新一代VCSEL光源以及先进的矽制程超表面光学元件提升测距效能。相较于现有的VL53L5CX测距传感器,新传感器提升了抗环境光干扰能力,在日光环境下的测距效能从170厘米延长到285厘米,低功耗模式更从4.5mW降低至1.6mW。
意法半导体于2021年推出首款多区时差测距传感器VL53L5CX。透过提升测距效能,新推出的VL53L8CX进一步扩大意法半导体传感器,以及采用传统光学元件替代品之间的优势差距。传统光学元件测距区域较少,而且周边测量区灵敏度较低。受益于真正的8x8多区域测距,VL53L8CX能确保在整个视角内灵敏度一致,提供更高的测距准确度,同时在环境光条件下,距离能测得更远。
当VL53L8CX用于系统启动和人类存在侦测时,更佳的抗环境光干扰能力能让设备回应更快,而且效能更稳定。VL53L8CX作为意法半导体STGesture平台的一部分,该平台还包括STSW-IMG035手势识别套装软件,以及Gesture EVK开发工具。新传感器另提供可重复性基于手势互动所需的测距精度。除了手势识别外,还可以利用GitHub中使用STM32ai modelzoo最新人工智能模型增加手势识别功能。
此外,在工业散装储存和仓储中,VL53L8CX可以提升箱柜、容器、筒仓和储罐的容量和液体量的监测准确度。出色的测距准确度还可以提升咖啡机、饮料分装器等饮料机的功能与效能。
利用VL53L8CX能使包括自动吸尘器在内的移动机器人提升寻迹导航能力,例如,地板传感、小物件侦测、避撞和悬空跌落侦测。此外,投影机和镜头的自动对焦功能可以受益于同步信号脚位。模块上还有一个动作指示器,这是一个能让实时动作的自动停止功能。传感器在60厘米以外的距离不受盖板串扰的影响。现在,除了1MHz I2C界面外,新传感器还支持SPI界面,可与主控制器进行高达3MHz的数据传输。
工程师可以利用配套的生态系统快速评估VL53L8CX,加快专案开发进度。开发生态系统包括X-NUCLEO-53L8A1扩充板和SATEL-VL53L8转接板。意法半导体还提供P-NUCLEO-53L8A1开发包,内含STM32F401 NUCLEO微控制器板和X-NUCLEO--53L8A1扩充板,可随时上电,着手开发。VL53L8CX现已上市,其采用6.4mm x 3.0mm x 1.75mm无铅封装。更多信息,请浏览官网。