UWB精準(zhǔn)位置信息廣泛應(yīng)用,價(jià)值正被重新認(rèn)識(shí)
UWB技術(shù)邁入市場(chǎng)加速期其實(shí)并非偶然,而是在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的推動(dòng)下,形成的一股不可逆轉(zhuǎn)的洪流。UWB市場(chǎng)劃分為四大平行發(fā)展的領(lǐng)域,發(fā)展最快的手機(jī)市場(chǎng),還有汽車、消費(fèi)、工業(yè)市場(chǎng)。
UWB在手機(jī)中的滲透率會(huì)逐步提高,最終成為像藍(lán)牙和Wi-Fi一樣的標(biāo)配,這是可以預(yù)見(jiàn)的。這預(yù)示著一個(gè)龐大的新生態(tài)即將被激活:當(dāng)所有手機(jī)都能成為UWB的錨點(diǎn),將會(huì)有更大量級(jí)的連接外設(shè)加入到這個(gè)生態(tài)中。
蘋果是早期推動(dòng)UWB應(yīng)用的廠商之一。2019年,iPhone 11首次內(nèi)置U1芯片,通過(guò)UWB實(shí)現(xiàn)設(shè)備間厘米級(jí)精確定位。2021年,蘋果將其應(yīng)用于AirTag,解決了物品追蹤場(chǎng)景下的定位痛點(diǎn)。這無(wú)疑是UWB走向主流的關(guān)鍵號(hào)角,很快安卓陣營(yíng)也緊隨其后,多家手機(jī)制造商集成了UWB技術(shù)。
在汽車市場(chǎng),UWB以精確定位和高安全特性成為數(shù)字車鑰匙的核心技術(shù),讓靠近即解鎖,坐入即啟動(dòng)”的體驗(yàn)從科幻變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。目前,國(guó)內(nèi)外頭部車廠均有成熟產(chǎn)品落地或在研項(xiàng)目進(jìn)行。
在消費(fèi)市場(chǎng),基于UWB的無(wú)感進(jìn)入(“Hands Free”access)技術(shù)正成為一個(gè)明確趨勢(shì),智能門鎖或成為最先落地的場(chǎng)景。
工業(yè)是UWB的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域,正處于穩(wěn)步擴(kuò)大時(shí)期。除了在傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域的深耕,UWB技術(shù)在機(jī)器人場(chǎng)景中也正展現(xiàn)出強(qiáng)大的潛力,特別是在自動(dòng)跟隨、編隊(duì)協(xié)作和產(chǎn)線協(xié)同等方面提供了前所未有的支持。此外,2024年全球三大路由器制造商在Wi-Fi 7企業(yè)級(jí)AP中集成了UWB功能,這意味著UWB的基礎(chǔ)設(shè)施將隨AP的部署自然落地,解決了UWB網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本高的核心痛點(diǎn),有望加速UWB在工業(yè)領(lǐng)域的大規(guī)模普及。
首先,在自動(dòng)跟隨場(chǎng)景中,UWB可通過(guò)高精度的測(cè)距與測(cè)角能力,使人形或移動(dòng)機(jī)器人能夠始終保持在用戶身旁,實(shí)現(xiàn)“如影隨形”的效果。這一應(yīng)用已在服務(wù)型機(jī)器人中初現(xiàn)雛形,適用于智慧醫(yī)療、商場(chǎng)導(dǎo)引、家庭陪伴等場(chǎng)景,增強(qiáng)了人機(jī)交互的自然性與便捷性。
其次,在機(jī)器人編隊(duì)方面,UWB所提供的低延遲、高精度定位能力,為多機(jī)器人協(xié)同提供了基礎(chǔ)條件。盡管當(dāng)前仍處于技術(shù)探索階段,但未來(lái)通過(guò)UWB技術(shù)有望實(shí)現(xiàn)機(jī)器人矩陣式管理,提升復(fù)雜任務(wù)中的空間協(xié)調(diào)能力,廣泛適用于倉(cāng)儲(chǔ)、安防、應(yīng)急救援等高需求領(lǐng)域。
最后,在工業(yè)產(chǎn)線機(jī)器人方面,UWB技術(shù)的應(yīng)用已初具規(guī)模。通過(guò)使用雙向測(cè)距、到達(dá)時(shí)間差(TDOA)和到達(dá)相位差(PDoA)等技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)的定位精度,使機(jī)器人即便在充滿障礙物的復(fù)雜環(huán)境中,也能精準(zhǔn)識(shí)別自身和周邊設(shè)備的位置,從而實(shí)現(xiàn)高效物料搬運(yùn)與路徑規(guī)劃。目前,這種應(yīng)用主要集中在物資追蹤和位置感知層面,但隨著UWB技術(shù)在實(shí)時(shí)性、可靠性、抗干擾性等方面的持續(xù)提升,未來(lái)將有望推動(dòng)機(jī)器人之間的高精度協(xié)同作業(yè),例如多機(jī)械臂同時(shí)參與的柔性裝配線、精密對(duì)接等高級(jí)制造場(chǎng)景。
然而,UWB的核心價(jià)值遠(yuǎn)不止于“精準(zhǔn)的定位”。它的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)是其與生俱來(lái)的高安全性。通過(guò)發(fā)送內(nèi)含位置和時(shí)間信息的脈沖波,使其很難被攻擊,這是其他技術(shù)無(wú)法復(fù)刻的。正是這種物理層面的安全保障,才讓無(wú)感支付、數(shù)字車鑰匙等對(duì)安全要求極高的應(yīng)用成為可能。
此外,UWB技術(shù)還可用于雷達(dá)應(yīng)用,通過(guò)UWB芯片發(fā)射與檢測(cè)反射信號(hào),還原被測(cè)物體信息,甚至能夠?qū)崿F(xiàn)精確監(jiān)測(cè)呼吸和心跳等生理特征。該技術(shù)已在汽車行業(yè)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,用于檢測(cè)車內(nèi)是否遺留兒童或?qū)櫸铩?/span>