第三届MEMS创新技术对接会论坛一上午

1、第三届MEMS创新技术对接会论坛一上午嘉宾：整个是这么一个情况。 我的题目叫颠覆性技术。我先讲一下什么是颠覆性技术。 我们讲的技术创新两类，一类是渐进式的，对原有的产品的服务进行改进，不断的改进，对原有的服务技术不断改进，都在努力推出新产品成为竞争对手，大部分的公司应该是这样的。还有一类是颠覆性技术，我们打破传统的技术路线，是一个跨越式的。颠覆性技术是为每一个浪潮为追求现有的任务，提供了新方法，保证全新类型企业的产出，提高生产力，推动经济增长。以前没有这个系统，现在有这个系统了。举两个案子，一个案例智能手机，在2004年以前诺基亚的公司，那时候你买手机你说诺基亚的公司突然不行了，谁都没有想到，

2、因为我们因为我们有智能手机。智能手机是两件事情，一个就是触摸屏，第二个是用的MEMS，变成了智能手机了。这个是把诺基亚给颠覆了。 第二个案例是数码照像机，在里的路我就讲我们用上学时的用的胶片没有了，90年代的那个卖胶卷的行业没有了，没有想过柯达公司会倒闭，就是被颠覆了。我们新的照相机不经过那么道，就直接颠覆了所以颠覆性技术从我们搞研究的人要预先判断未来什么是颠覆性技术，如果你现在不做你这个企业再大，像柯达公司这么大的企业也一定别颠覆了。 2014年4月份美国有一个先进制造业行业协会咱们是半导体行业协会，研讨什么是颠覆性技术，五项。一个是3D打印，第二个是纳米材料，第三个是下一代机器人，第四是我

3、们先进传感器，第五项是人工智能，这些都是社会的热点。人工智能现在社会也讨论很火，我们的微纳传感器也是属于颠覆性技术。另外，看我们半导体制造，半导体制造大概是3000亿的行业，后面出现了半导体光伏，全社会热了一阵子，也就是700亿美元的资产，再后来就是半导体照明，又热了一段时间，就是每年几百亿的市场，这一轮就慢了。政府投资，我们讲半导体指导方式差不多，外面造汽车和造高铁的，外面人看是差不多，造半导体和半导体光伏和照明外面人制造的类别都一类，所以这一轮成为我们政府、社会投资，经营投资的热点就是慢了。因为我去年到五道口有一个原来是人民银行下面有一个研究院现在叫做清华大学五道口学院就讲了一个事，我去做

4、了两个小时的报告，把我们的传感器讲一下，下面都是风投。市场在哪里，我们大规模生产的市场在哪里？一个是智能手机、汽车、健康、物联网、机器人与无人机，当然我们现在讲智慧家庭也可能是里面的一种，但是我们现在没有看到有那么大的规模。 2014年全世界卖出的智能手机12亿部，里面还有一些缺发展的国家用的还不是智能手机。我们中国卖出来的手机是1.03亿部，当然有些厂家，我们小米生产很多，但是压在那里没有卖出去，市场上销售出去的大概是一个量级。手机上已经在用的像麦克风，加速度陀螺，还有小批量的，这个也是从公司来讲现阶段的技术，近期、中期、远期也有一些。 2014年智能手机卖出是25亿美元，整个是这么一个量。

5、 第二个是汽车，这是一个图，其中用到我们传感器。2014年全世界卖出去的市场8000多万辆，在中国卖出去的汽车2000多万辆，我们中国的市场当然这个汽车有老外的车在中国卖，占了全世界的第27排在第一位，这是中国汽车的市场。我们汽车一般的轿车，几万块钱的汽车，一个车里面装了超过100个传感器，20多万以上的汽车每个汽车装的大概200个传感器，我去过奇瑞好多趟，他们要用传感器，一次性全世界汽车里面用的传感器超过10亿个。 第三传感器与健康，我们原来看什么病都要到医院，后面我们到一个小社区，到家庭，到任何地方，实际上对我们的医疗设备的要求是越来越小，台式机是放在桌子上的，可便携的是拎着就走了。可穿戴

6、，现在有很多很热。可植入，植入人体的，整个是这么一个小型化，东西做少。光是健康检测的传感器，2015年占了45亿美元，这么大的一个市场。 第四是物联网，现在炒得非常火。我们国家也是战略性新兴产业，2012年美国有一个会议是传感器峰会，给了一个发展路线图，说这个传感器能够加速整个产业链到一万美元，有一个路线图，在美国硅谷开这个会。物联网里面我们讲一个结点，一个结点里面我们有低成本、低功耗、多功能的传感器，有能量收集、能量存储，当然还有我们深入集成电路，这个加起来对微纳年增长是53%，到2024年会达到450亿美元，这里不光是传感器。 机器人和无人机，深圳的无人机也是做得非常大。这个本身市场很大，

7、机器人无人机本身的市场很大，2020年达到420亿美元，里面用的传感器，2014年3亿美元，到2020年会达到6亿美元，这里面会用到传感器，整个的趋势我就不讲了。 我们希望我们以后传感器制造是一个高性能并行制造，比如说我们集成电路是一个元件，最后要做成一块集成电路，我们这个无元的元件也是这么一个生产方式，传感器也是这么一个生产，天线、电源，如果都是这么一个制造方式最后我们是元部件把它别起来，电路、电源、传感器，出来一块不是一个电路，电路里面是带传感器带电源，我们希望最后是这么一个指导方式。这个没有设限，正在做的。 对于我们制造业，现在都讲实体经济，实体经济就是制造，德国有一个工业4.0，201

8、3年有一个工业4.0，去年其中一个项目，德国的教育科技部叫ML4.0，这里面干什么呢？工业4.0里面用的，工业互联网跟制造机器结合起来，专门启动一个项目从2016到2018年，机器这个现场环境传感器能量收集，能量收集最后要发射出来，美国叫工业互联网，德国叫工业4.0，我们中国叫两化融合，叫网络化制造也好，叫法不一样，但是差不多。 这里面有一个通用电气公司，他要把它的1000万的传感器装在它5000万的，它的所有的机器都是数据，数据的来源，每一台机器里面都装了很多传感器，运营的状态时时的发给它。整个全球对传感器的市场需求2015年全球传感器1587亿美元。我们中国2015年传感器市场大概1000

9、亿人民币，是这么一个情况。当然这1000亿里面中端到高端的60%70%都是自己进口的，我们自己产的，和其他行业一样，中低端是中国人做，高端是进口的，汽车也是，服装也是，我们传感器的情况差不多。所以从政府角度，从研发角度我们是希望做高端的，我们有一个重点研发机构，国家级的先进传感器，大概我们有24个亿支持力度。去年又发布了一个叫国家创新技术，国务院发的2016年43号文，深圳制造里面有我们工业传感器，我们这个工业传感器大概是3类。第三类是工业互联网用的传感器，也就是德国的工业4.0，美国的工业互联网，中国叫网络化制造，这里面用的传感器，从我们科技来讲我们前沿技术未来10年可能要用的，我们现在要做

10、。是共性的技术，不管什么传感器都需要用的技术，需要做研发。 还有一个要做产品，整个是这么一个机制。 第二类叫装备制造业，第三制造业，我们传统的机电加工到高铁到飞机，这一类我们叫装备制造，这里面用的传感器。主持人：谢谢黄老师，黄老师给我们介绍了所有MEMS产业技术的相关方面。产品企业到底需要什么样的MEMS，他们需要什么样的技术支持和合作支持呢？接下来我们有请的是深圳狗尾草智能科技有限公司COO严汉明。严汉明：大家上午好，刚才黄教授讲的非常的精彩，非常的专业和生态，我作为狗尾草机器人的联合创始人，我给大家简单的介绍一下MEMS在我们行业应用的现状。 其实机器人的传感器非常的关键，因为很多的数据采

11、集，很多的信号输入都非常依赖传感器的应用和结合。传感器在机器人的身体上用到这几种传感器是比较常见的，他的内部、外部、视觉神经等等的动作的控制。比如说跟外境的环境的感知通过声觉、视觉，通过五官的去感受世界，包括味觉现在都比较少用到。如果是做一些行动，比如说遇到一些障碍物，或者是抓取一些东西，这些都要通过传感器去完成。进一步的比如说位移的速度，比如说我们在无人机领域用到的这些数据，这些是在我们的机器人领域也会用到，比如说我们的机器人在行进过程中的路障和路线规划，还有它的形体会不会造成对周边事物的碰撞等等，这些需要用到非常全面的传感器技术了。如果再结合细分一点，在工业领域、医疗领域、服务业领域去分的

12、话，传感器有非常多应用。我们在服务机器人领域现在目前的情况是怎么样的，我们现在在做的一个产品是走进家庭，服务于我们的日常生活，不像工业化的做机械手臂，做汽车加工生产等等一些大型机器人，我们做的是日常生活中比较小型的服务机器人。其实现在目前服务机器人这个行业这两年比较火，目前的行业情况其实我们在服务机器人上用到的传感器远远不如我们像汽车工业和传统制造工业用得多，所以目前的一个现状，大家如果是能够猜到的话是相对较少的现状，服务机器人因为是技术的原因它不可能马上掌握很多传感器的所有的控制和算法的能力，包括一个小团队也不可能把所有的传感器的应用整合在一体机器里面它做好各种的应用。 就目前传感器在家庭服

13、务机器人上的应用，主要是以这些交互的为主，目前桌面型的机器人比较常见，有一些移动的机器人也会陆陆续续，像日本也有，中国的也有很多机器人是类似的，像美国的波士顿公司运动能力非常强的机器人在国内是比较少的生产和利用。除了传感器在机器人上面的应用，其实传感器非常重要的一方面就是做到人和机器人的交互，交互完之后的数据应用和一些程序，包括软件是怎么样来整合这一块是目前服务机器人主要 突破的一个方向，因为理论传感器去采集，传感器并不能马上处理声音，我们从音频输入来说，声波电器化代表什么意义要通过语音识别，要通过自然语音的处理等等方面才可以跟人很好的交互。服务机器人主要是在娱乐、家庭教育等等各项的方面。今天

14、跟大家展示智慧家庭这些应用。 目前的机器人技术，从原来的人工干预，或者是半自动化的方式慢慢发展到传感器越来越成熟，我们的算法越来越高效的时候，我们从半自动变成了全自动，从人工干预变成无人工干预，这是我们服务机器人领域在不断的去追求和打造的一个方向。 就目前来说我们公司生产的几款产品我们也应用了一些MEMS的传感器，我们传统现在非常大的行业手机行业里面也经常用到的，像摄像头和麦克风也全部用到MEMS的技术，我们机器人身上也用到MEMS的传感器。 这个是我们公子小白我们第一个系列的产品，也是一款桌面型的家用服务机器人，除了刚才有提到的声学的定位，声学的圆场输入以外，我们声学传感器不单单是手机多前后

15、降噪的麦克风，我们是通过阵列去识别声音的方向，远距离的降噪等等各方面要通过麦克风阵列，这样才可以跟人做更好的场景的交互。不可缺少的是我们在视觉上的应用，除了监控、拍照以后还要检测周围的环境，这样才可以感知判断我们机器人的场景中是非有人或者是有多少人在跟它交互或者是使用。 第三我们也有红外功能的传感器，包括红外的感知，红外的设备，这也是用到了红外的技术，也要遇到位觉传感器，它要知道自己的头部转了多少，有没有阻力。 这个机器人我们现在已经有2、3年的使用案例，除了家用服务以后，日常的娱乐、教育的多媒体播放，多媒体资讯，真人家居的控制以外，还延伸到各种各样的场景去应用，比如说我们在航空领域我们跟海航

16、公司的控制，通过机器人可以查询、实施动态的反馈，这个跟海空公司的结合。在证券领域我们跟一些证券公司合作，通过机器人的交互让证券评论师可以很方便的跟股民交互，或者是查询一些行情，个股，股票的趋势。以前是手机或者是网站查询，现在可以通过机器人进行更自如更深入的交互。 这是我们第一款机器人，我们也会在第一款机器人的基础上做延伸和发展，会有更多硬件的迭代，会有更多的MEMS传感器的技术，做到更丰富的交互场景。 除了我们刚才看到的公子小白第一款机器人以后，我们去年发布的一款新的产品 今年已经正式上市的这一款全新3D虚拟机器人，主机的名字叫H，主机里面有一个虚拟生命的女孩子，他是来自二次元世界的魔法美少女

17、，他通过全新的技术把机器人的实体虚拟在我们这个全新的显示的领域里面，通过全新显示让我们的感官有更具像化的冲击，他只能通过肢体去改变。他的外相是塑胶，机械没有很容易的改变，包括外表的服装，高度等等也不好控制。我们首先用虚拟的方式把机器人的形态形体通过虚拟的方式进行表达，结合我们机器人的交互技术来呈现更多的服务和更多的娱乐内容。当然这一款机器人也一样是我们第一代机器人的技术，通过声学，第一代机器人技术阵列是用5个麦克风的环形阵列，我们这个是用6个环形阵列。这一块是通过算法不断去挖掘视觉传感器上的一些应用 除了这个以外还可以自动感知机器人前面是否有人体经过或者是长时间的关注，这块通过传感器结合之后让

18、它运算之后能够更主动的交互和更友好的交互。 我们在购物广场里面的战时，还有我们的虚拟前台，虚拟迎宾等等，这方面的应用场景我希望和大家更多的探讨和合作。 将来我们会把机器人的本体结合我们传感器的技术做更好的结合，把传感器更先进更好的整合的方式，不断提升我们产品的使用性和趣味性，不断的提升我们机器人的人机交互感。 我们是一个年轻的公司，希望有机会今天和大家进行交流，请大家多多指正，多多沟通。我致力打造服务机器人的公司。我们公子小白已经有这方面的项目，也通过我们公子小白提供更优质的方案给到大家，谢谢大家！主持人：狗尾草在我们展会上就会展台，大家有时间可以亲自去看一下公子小白，看看它的智能化到底到什么

19、程度。我们今天为了方便大家的交流建了一个现场群，左手边是我们微信群的二维码，大家可以扫进去。我们知道其实传感器的应用场景是非常丰富的，特别是在我们现在看到的整个智慧产业当中，下一位演讲嘉宾是上海工研院系统集成的副总裁。李宏：大家好，我来介绍一下我今天介绍的题目，是智能传感器在家居行业在智慧城市的应用，把我的工作和方案介绍一下。 大家知道传感器不是最早就有的，到我们智慧城市到智慧家庭，最早从PC时代，到物联网，主要是从通讯上出现的。2007年之后随着苹果个人的消费电子产品的推出，传感器的应用就快速发展起来了。再往后走是从移动的智能终端我们会进入到整体的物联网的时代，在物联网的时代上会有更多的场景

20、的应用，包括我们提到的机器人、家庭、可穿戴的这些产品，以及智能家居的产品，以及智慧城市的终端都会用到大量的传感器的应用，这个是我们快速发展这样一个新的增长点。 我们可以看到刚才说到的，传感器实际上从最早是从汽车行业用得最多，汽车行业会用到非常丰富的传感器会保证它在电子商的应用和形态。从2007年之后智能手机这样的产品快速推出之后，手机上的传感器应用会越来越多。到物联网这个时代，在不同的行业和不同的产业应用上会用到不同的具体的这样一些产品，我一会儿会稍微有一些介绍。举个例子，比如说我们在目前的穿戴式的产品上用到的传感器是非常多的，包括这么几类。运动的交互，环境监测、生物医疗、和人体相关的传感器，

21、都会成为我们在不断创新的这样一些产品。 下一步是我们在智慧家庭里面，随着智能家居产品的快速发展，越来越多的产品是应用进来了，这里面包括了日常的在我们家庭里面的活动的交互，包括我们室内的空气，以及温湿度的环境，安全预警，人机交互，我们传统的人机交互是基于摇控器，现在有手机。随着AICO的人机交互我们国内会有丁东的人机交互，语音的传感器或者是算法的语音识别会成为新的增长。 在智慧城市的领域上我们可以知道，我们会有非常多的具体的应用。我们有智慧城市的基础建设，包括路灯、井盖，我们城市里面的停车、管理和其他的一些市政工程，最近我们也在和我们上海市这边探讨是不是做垃圾分类处理的工作，所有的基于智能化的工

22、作也在展开，这里面会涉及到非常多的基础设施的改造和智能化的工作。我们还会有一些水洗表的应用，智慧城市现在越来越多城市家庭有水表、电表的智能化也是其中的东西，包括停车，以及现在我们失踪的小朋友的追踪，还有膜拜单车，他们都是要具体的追踪的，在追踪的时候要用到位置传感器等等，包括物流行业，包裹和车辆追踪的信号也都会在传感器上有具体的应用。 实际上对于一个典型的物联网的企业会包括这么几层。首先是智能硬件终端这部分，其次是云平台，原来我们叫基于互联网和移动互联网的部分。再往上是基于应用的部分，包括PaaS和SaaS具体的应用服务器，在智能终端这一块又分为这么几块。一个是基于智能传感器，用来感知环境的变化

23、，具体的动作。还有一块是我们处理器的资源，还有一块是无线通信，这三快是我们作为一个智能硬件系统里面的三要素，对于更微笑的基于电磁供电的终端，能源部分，包括电磁采集部分都是这一段。基本上从我们的处理资源、传感，以及无线通信，基于电磁的能源解决方案，是目前基于终端的核心解决要素。 下面我会具体针对我们做的几个在智能家居和智慧城市的产品的例子，还有我们目前能够对产业内提供的具体方案。 智能家居是从门锁，也是作为用户的第一大产品来看是非常关键的。传统的智能门锁更多的是电子锁，以指纹和电子密码来看的。对于指纹这就是一个典型的标准的传感器，在指纹锁这一块我们也是从最早的光学的指纹慢慢过渡到现在电子的指纹，

24、这部分的发展是非常快的。今天下午我们也会详细的介绍一下关于他们公司指纹的部分，这个部分其实是很重要的，指纹S是发展最快的，一块是在智能家居用，这块的应用是非常广泛的。还有作为智能门锁现在是我们会有这样的键盘，目前的键盘全都是基于触摸式的键盘，会有一些触摸的传感器，它的核心就是我们触摸灵敏度，这也是标准的在智能终端的门锁的上面的典型应用。对于一个产品来看我们会有无线通信的要求，会有蓝牙这部分的要求，但是实际上我们的蓝牙芯片如果是持续在工作的话，功耗是比较大的，如何去解决这部分的功耗和交付的平衡型？我们需要有一个更智能的感知，在他需要快速工作的时候，他快速的把广播信号发出来，但是如何去感知？这时候

25、需要有这样一个传感器来感应人体接近，当我们人体靠近门锁的一定范围的时候，我们整个系统会被激活，从很低功耗的模式激活一个工作模式，和我们具体的手机和其他的终端去快速的交互，有效的智能传感器的应用可以解决低功耗的唤醒问题。 还有一个是门锁的安全的设备来看，最需要关注的是门锁本身的安全性，物理安全性。这里面我们也会配备一个报警传感器，防止被物理的冲击和拆解的物理破坏，需要具体的物理传感器进来。对于一般的锁是用电磁供电，需要一个低功耗，同时需要一个安全加密，功耗部分是决定这个产品可以续航待机的时间，安全不能是需要如果自身有密钥的保护都是成为我们具体产品非常核心的要素。 第二块我这边举了一个在智慧城市的

26、典型的智能终端，我们的智能的水系表有一个应用。传统的水表只是一个子模块，对于一个新兴的物联网这样一个水表的应用我们可以看到它会有更多的传感器和无线东西的应用。首先我们会需要这样的有线脉冲技术的传感器，现在我们的水表会有脉冲技术，会有光电的传感器，也是基于MEMS在应用，基于我们MEMS工艺可以做水流量的技术的传感器也会在今年或者是明年初的时候进入到水系表的具体应用上，对于一个传统的产品来看，传感器也在不断进步的时候，它可以采用这些一些传感的资源和传感的这样一些方法，也都在不断的升级换代。 第二对于水系表应用我们其实也是一样的，也是担心大家会有盗水，或者是有破坏性的拆解，这里同样是有报警的传感器

27、。它一般需要远程的无线通信，我们会有一个无线通信的模组，还有一个保护它的低功耗。 第三块是智能养老里面的手环的应用。对于养老手环我们之前做过一个方案，它首先会检测老人的防止摔倒，一个老人年，年级越大，他的身体要遇到摔倒对他的冲击是非常大，所以对摔倒检测是非常必要的，通过我们的传感器通过不同的算法和模拟的学习，来进行防摔倒的检测。第二我们会现实行定位的工作，如果是在养老院我们需要做一些定位，从高度层的应用。在平面层我们基于蓝牙这部分可以实现蓝牙的定位的应用，针对不同的楼层我们可以做辅助的高度的定位，可以基于气压的高度应用的传感器来进行楼层式的定位，实现一个在具体场景下的应用。同样我们会有无线通信

28、把它所有的数据到后面到平台端的数据，以及我们有超低功耗的处理器，以及有一个低功耗的保障。 下面我会简单介绍一下我们公司。 工研院总部是在上海的，运营公司是上海欣慰（）。工研院主要是做这么两块，包括我们传感器的具有的项目，以及我们物联网的具体的项目。同时工研院也会打造产业标准工程的服务平台，基于传感器的生产、设计和制造，以及产业生态圈，都会纳入到产业性的工程服务平台，这里面其中有一条是基于8英寸的生产线在建，大概9月份以后在投产，这个是我们基于传感器贡献领域的传感器。同时还有产品的工程服务，都会是我们工程服务的板块其中的一块。同时工研院会有产业性的联盟，其中一个联盟是中国传感器与物联网的产业联盟

29、，包括把我们传感器和物联网的应用囊括在这个联盟里面。目前的产业化的孵化的领域有MEMS传感器，硅光子，RF芯片，一功率器件，超低功耗SOC，都会有覆盖。 接下来我会基于我刚才的介绍做一些具体的应用，可以支持我们在工业、消费各种应用的产品和实现。 第一个刚才说的有人体接近感应传感器，这个是基于人体的温度实现的，传统的人体接近是基于PR做的，是需要人体移动的传感器，但是它的缺点是人体静止的话分辨率不高，这是一个典型的可以在我们智能门锁的应用的场景。人体温度传感器其他的应用也包括，比如说我们在感应的灯具，我们的温度箱，包括人体的感应空调，这都是一些典型的基于人体接近和交互的应用，这些是做一些交互应用

30、的传感器。 第二个是介绍在在辅助的楼层的这样高度的测试的传感器，其实用到的原理是基于7R的原则，可以用来辅助我们当前在不同的建筑物的楼层上可以辅助不同的位置上。 第三个是我们有一个超低功耗的安全的MCU，这也是MO+的处理器，一个是超低功耗的，同时内置的非常多的安全处理的引擎，这里面包括有一个发生器，有一个ID码，有一个国有的加密的物理实现引擎，以及我们标准的ES8，以及内部的存储的保护这些都会作为一些安全的特性来存在。比较适合在智能终端做职能应用。 无线端，我们每个终端在应用上有一个无线的传输，一种是近距离一点的，一种是远程的无线通信距离，可以提供远程的城市级别低功耗的管用，我们是机遇LoR

31、a技术的，这样可以实现我们用户拿到这样的处理器可以不需要为标准的LoRa的协议再努力，可以直接进行控制，方便我们大家进行快速的这样一个产品的无线通信的这部分的扩展以及产品的实现。 后面我介绍一下基于系统层面的，前面介绍的是基于芯片已经产品端的解决方案，我们也会有系统端的方案，我们可以看到系统端是包括终端层，这里面包括模组的部分，我们网络部分需要相应的网关把我们无线通信的产品把我们的云端，从原有的无线通信或者是我们24.通信转换到标准的协议上。以及后端的云平台把我们的数据存储、管理，我们会有具体的应用的服务器支持我们的应用。 其中一个我们现在是有一个标准的基于水系表的一套方案会支持的，这里面会用

32、到我们自己内部的处理器，我们的一些传感器来实现我们城市级别的远程的抄表系统的管理。目前我们是在水表和系表会有具体的方案，我们最早是有一个合作的方案，后续我们会基于LoRa形态有更多功能的水系表的方案。 在门锁上我们有不同的方案，目前我们有4个不同门锁的方案平台，这里面也会用到刚才我们提到的一些在智能门锁上用到的传感器，这部分我们也可以提供对外的产品端的方案服务。目前我们在智能门锁已经服务了不少的顶级用户，他们已经用了我们的智能门锁上的方案。后续如果有其他方面的应用也可以和我们这边对接。 对于一个终端到云端需要有一个类似于桥接的设备叫网关，网关的设备可以基于标准的LoRa网关，类似层级的覆盖，可

33、以从几公里到十几公里都可以实现覆盖，来解决快速通信的应用需求，包括城市的基础管理，城市的追踪，物流的追踪，或者是基于停车，这样都可以实现快速的大翻盖的广域网的支持。我们有一个国际通信标准，在家庭用的Z-Wave的网关，解决了我们家庭内部的100到几百平方米的家庭内的局域网络覆盖，也是基于MEMS网络，它可以实现也是把我们的智能终端，以及门锁，和其他的产品可以纳入到智能家居的品类，可以实现具体的终端的管理，以及终端到云端的交互。 在往上走我们需要有一个网络的服务器叫NS服务器。这部分主要服务的就是把我们网关上所处的协议层的解析，网关端的设备的管理，数据的管理统一我们在NS服务器做一个统一管理，实

34、现这样的设备的终端以及数字端的管理。再往上走就是具体的应用平台了，目前是针对支付类的城市和智能家居这样两块应用。智能家居的应用这一部分是以门锁为代表，可以统一的接入终端的平台。 这个是大概我今天介绍的一些内容，关于整体后续的具体的产品服务，其中传感器或者是芯片以及物联网系统方案，大家都可以联系到我这边，给大家提供更多的支持，谢谢大家。主持人：现阶段所有对应用型对传感器的定义也是有影响，未来的传感器发展趋势怎么实现，接下来我们有请麦木斯咨询有限公司总经理王懿王懿：非常感谢这次分会的邀请，也很荣幸参加智慧家庭行业协会一起举办的MEMS的年会，我今天给大家带来的演讲内容是智能传感器的机遇和挑战。 我

35、是MEMS咨询的王懿，主要我们是从事MEMS传感器这个产业的研究，也会有一些独道的见解跟大家分享。 我们知道传感器是现在这个信息技术的三大支撑支柱之一，我们如果把信息技术和人的功能做一些比较我们可以看到传感器相当于是人的感觉器官，通信技术是相当于人的通信系统，信息的处理和存储是人的大脑的功能。大自然应该是我们人类学习的很好的榜样，所以人类在发明创造的时候往往会借鉴大自然的技术或者是产品。我们人类在创造传感器的发展过程中，现在主要是朝着集成化、系统化、网络化、智能化去发展。 智能传感器现在在蓬勃发展，我们看一下工业革命的发展历程，我们有经历过4次。第一次是以蒸汽机的发明为代表，第二次工业革命是以

36、电力的发明，机械化就变成了电气化。第三次工业革命是随着电子技术和信息技术的发展，模拟化转向数字化控制。我们现在经历的第四次工业革命，在大数据和物联网里面最重要的是我们智能传感器发挥的空间，所以我们定义为第四次工业革命是从系统化到智能化。黄教授也提到了在中国叫做中国制造2025，被誉为中国版的工业2.0。智能传感器概念比较模糊，是随着时代的发展它的概念会做一些延伸了拓展，在国内外的典型叫法，在国内叫做智能传感器比较多，主要的构成是三大方面。 第一块是传感器、第二块是微处理器，第三块是执行器。传感器从环境中去收集这些信息，通过微处理单元的处理记忆最终输送给执行器在作用到外界环境，又形成了完整的闭环

37、系统。 微型的智能传感器最大的价值在哪？智能传感器的价值在于把传感器检测的信号和处理器的处理功能把它有机的结合在一起，使它具有人工智能的作用，它的软件载体是各种算法，在MEMS处理器里面做一些运算。我们这分报道里面提到的智能传感器的概念不单是把我们的处理单元和传感器集尘在一个芯片上，我们叫做传感器的智能化，下面的图也是显示在汽车里面大脑叫ECU，还有各种的传感器，把汽车里面有标准的数字化输出的传感器也叫做智能传感器。 我们会做一些思考研究科学到后面也会和哲学的一些理念相融合，我们也是研究传感器认为智能传感器的哲学思考是两个字“和谐”，和谐是跟我们国家主席的治国理念是一致的，为什么说是和谐？我们

38、看一下它的定义，和谐是指最大自然对人类发展规律的认识，它也是我们追求美好事物，或者是处理这些事物的价值观和方法论，我们人类在传感器的研发生产过程中也对传感器有了更高的追求，希望他能够有各种各样的智能化的功能，我们把传感器芯片加上后端的处理电路，把一些算法再融合到我们的MEMS里面，就形成了软硬结合的主体，就是智能传感器。我这边拿了Iphone做了一个例子，一个苹果里面会有10多种的传感器在里面，配合了MEMS的操作系统发挥了更大的效用。手机的外部的硬件是代表阳，软件代表阴，这两个交织在一起就化为万物。在我们APPstore里面有很多的软件，可以调用我们很多的硬件的资源，比如说我们的计步器。另外

39、一个可以看到我们在图的右边会有很多外界的硬件，也就是说我的手机可以生成很多和硬件的功能，包括我可以外界一个硬件实现环境的监测，可以插一个耳机，就可以看到我们系统级的智能传感器手机就可以派生了万物。 我们对智能传感器也做了分析，我们的手机是属于系统级、模块级的传感器，我们更多的研究是在半导体这个层面，主要是在一级分装的传感器，我以开压监测为例，国内产品都是以半导体为主，如果到模组，到系统级，我们这个报告是在一级分装，核心的元器件分析。这些元器件的产值我们可以看一下，在全球预计传感器在2015年是250亿美元，可以看到中国占全球产值的比例是比较少的，中国市场有多大？中国市场的需求大概在82亿美元，

40、中国能够自产自用的传感器市场份额大概在12%，大概有88%的产品是靠进口的，再看一下出货量，出货量是38亿，比10要大很多，也就意味着中国的智能传感器大多数是处于低端的领域，价格比较低廉。所以我们要改变中国的智能传感器的现状。中国智能传感器的现状是什么样子？ 我们从目前的IDM企业是比较少的，以专业化的分工为主形成的虚拟的IDM。第二点我们虽然说目前还比较弱，但是在设计分装和制造这些环节都有一些创新的成果产生的，这是值得欣喜的。第三在这些设计、封测领域还是停留在中国制造。第四目前我们的仿真软件，设计传感器的工具还有装备基本上是靠进口。第五个是中国的高校科研院所转发率还不够。公信部也是发布了智能

41、传感器的产业职能，形成了三年的行动指南，指南的目的是要抓住传感器产业的领域，像智能终端、物联网、汽车电子，目的是为了提升中高端产品的供给能力，推动我国智能传感器的发展步伐，希望到2019年我国智能传感器有突破，涌现出一批有创新活力的企业。 中国的产业规模要迅速壮大，第二创新能力显著增强，第三生态系统基本完善。行动指南的四大任务是补齐制造环节的短版，推进智能传感器向中高端升级。面向消费电子、汽车电子、工业控制、健康医疗等重点行业领域，开放智能传感器应用示范。建设智能传感器创新中心，进一步完善技术研发、标准、知识。 经过政府的推动或者是产业的自发的创新，我们希望到2019年的时候，国内的产值能够达

42、到37亿美元，占全国10%，出货量希望达到121亿，大概占全国的38.7%。一方面中国的市场增长是非常快的，所以我们传感器的研发这个能力要赶上市场发展的步伐，我们预计中国的市场需求到2019年是到137亿每年，大概我们产值37亿大概占27%，相比之前在2015年的12%要翻一倍。中国的传感器要靠国内企业的支持，另外一方面要通过海外并购来支持。 我给出一些中国比较领先的智能传感器的企业，主要是包括两大类，第一大类是MEMS，第一个是主要基于CMOS，在MEMS领域主要的做麦克风的瑞声科技等等。 我重点介绍一下MEMS的传感器，在MEMS里面包含两大类，一大类是传感器，还有一大类是执行器，传感器加

43、执行器就可以构成智能的传感器，在传感器领域主要包括运动类的，压力类的，有气压、液压等等，还有声学类的，光学类的，和环境监测类的。光学的MEMS，射频器件，还有一些结构件，包括像手感里面会用到一些MEMS加工的微小的弹簧，还有一个微型扬声器。我们现在用的投影仪里面用到阵列就是典型的MEMS。国际现在领先的MEMS企业，他们都在执行器里面去进行深入的布局。我们再把传感和执行跟我们智能传感器相对应一下，一个典型的智能传感器包含微执行器，中间的处理器还是基于CMOS这个来做，这个就构成了我们典型的物联网结点，物联网结点是通过传感器是采集信息。射频器件就是我们执行器。这边我还举个例子，像华灯国际投了智能

44、传感器，他们是把观影传感器和执行器在一起。 传感器和执行器实际上是两个互为逆过程。在信息技术的发展过程中，最早的实际上就是个人PC电脑的发展，这里面主要是存储器和处理器，属于是计算职能，现在是加入了更多的传感器，实现这种感知的智能。再往上发展是更多的执行单元和传感器单元一起协同工作，最终会有一个执行器作用到外界，汽车是通过马达、电机，所以我们认为下一波MEMS的发展浪潮是更多的执行器进行产业化。 整个MEMS的产业规模可以看到，从2000年这20年期间产值是翻了4倍，我们现在是在2016年是130亿美金，2016年是130亿美金左右。2015年典型的MEMS的厂商的排名可以看到，排名第一的是国

45、视，他的业务领域比较广泛。排名第二的是主要在消费领域，最近也是发布了一些汽车级的MEMS的产品，因为消费电子的利润比较高，他们还是想做一些利润稍微丰厚的汽车工业领域。再往下看的是主要是放在投影的阵列。第四个是主要做射频的MEMS。30个企业的名单我就不一一念的，这里面我主要是指出两点，第一是在这个排名当中有中国的企业，主要是做麦克风的企业。绿颜色标准的是目前在MEMS领域发展速度最快的，可以看到这两家公司的增长速度是最快的，目前国内在MEMS也在展开布局。下一张图我们可以看到整个MEMS的营收在全球布局的情况，比较老牌的还是在美国，美国有一个特点，不仅是产值最大，并且企业也非常大。排名第二的是

46、欧洲，欧洲是属于老牌的企业占主导，主要是三家。第三大块是在日本，日本也是企业数量比较多，它的基础材料能力比较强，很多做红外的传感器比较多，像阿尔卑斯，ETM都是做电传感器的。其他部分5%主要是来自中国大陆和台湾，台湾主要是台机电待工，大陆是声学的待工希望。 另外看一下我们MEMS产品它的产品的价格的趋势，产品价格的趋势应该说非常严酷的，在2007年智能手机推出之前，实际上它的负荷，每年的价格的下降率是在6%，虽然手机诞生之后，传感器用得越来越多，但是它的价格每年在下跌。在2013年的时候平均每克MEMS产品的单价跌了1美金，现在更低，具我了解只有0.12美金。大家已经根本不可能想象，可能5、6

47、年前还有卖到1美金的产品，经过5年的发展可能只有原来的1/10的价格。价格的迅速下跌大家觉得MEMS陷入一个困境。这个产业虽然非常艰难，但是我觉得非常有前景，我们还是可以找到一些突破口的。现在的困境在哪呢？现在的市场爆发，出货量增长，由于技术的提升，还有一些友商会杀一些价格，导致利润非常严重。净利润很难去实现盈利，企业发展非常艰难。这是MEMS产业的困境。国内外的一些企业也去寻找一些突破口。 第一个是博士，博士活得比较滋润的原因，他汽车这块一基本上可以占到MEMS营收的50%到60%。同时他做消费电子的目的是在，因为他是一个IDM企业，所以他要填饱他的智能化的产能，所以必须量要大一点。通常他的

48、产品更新换代的速度不是很快，要通过消费电子快速提升提高它的技术能力，通过消费电子改进他的技术，他的工艺，再反哺他汽车的产品。通过共享制造设施，通过高附加值的产品来提升它的利润。第二个方式，如果从改进工业来看，可以利用通过工厂做CMOS的工艺，跟竞争对手相比可以短时间内保证你的成本较低，提升你的竞争力。第三块是增长传感器的本身的价值，智能传感器的目的就是要提升传感器的价值，是把软件的算法集成这里面。我们提高传感器的分辨率，有些厂商还会增大相源的尺寸。还有一种方式我们把更多多传感器做集成，使这些传感器芯片共享一个分装的外壳。从根本上来说我们还是要创新，创新才是我们产品提升价值的根据之源，有几种方式

49、，一种是属于微创型，我们在设计是进行改进，或者是在工艺上进行改进，这是属于微创新。还有一个是黄教授说的颠覆性创新，我们从原理上突破，做一些比如说像谐振式的，新的原理的传感器。我们从微观的体悟上进行突破。第三我们从材料上进行创新，更多的这种压电的采用也出现了新型的智能传感器。 下面我们就举三个例子，这三个例子是通过颠覆性的创新来提升它的产品价值，提升它的竞争力。第一种产品是这种压电式的麦克风，麦克风经历了从传统的麦克风有可能到下一步的压电式的麦克风。压电式的麦克风跟我们现在主流的麦克风有什么区别或者优势呢？我这边有一张表，首先从振模上来看，压电式的麦克风是PD式（谐音）。压电式的目前产品的主流是

50、68DB，性价比会提升很高。并且它的产品的一致性各方面都比较好，做大型的麦克风阵列，做智能家居这些产品都比较好。还有一种更多的是做零功耗的监听，我这个传感器在应用的过程中肯是考虑功耗的问题，工作的时候才打开，不工作的时候做一个低功耗的监听就行的，基本上它的唤醒的能源来源是受外境的声波的振动，可以做零功耗的监听，这个是非常优质的功能。另外，压电式的麦克风还有比较防水的功能，智能手机不用担心会有水的进入，这些都是它的优势。这边的典型的公司是一家台湾的公司，他是做PCT的，我们这边先给一个视频，大家可以看一下压电式麦克风防水的展示。它是在头部放置一个压电式的MEMS的麦克风。（播放视频）。 第二款产

51、品是扬声器，大家知道传统的扬声器目前手机里面还没有用到MEMS技术，但是未来已经不遥远了，在2016年有两家公司他们已经出货了，未来他们预计应该是在2017年或者是2018年之后可以进行量产的工作的，他和MEMS麦克风一样，将几十亿美金的市场的规模，它的优势是更好的性能，更多的集成，通过半导体的工艺来做扬声器，并且可以做到更小，成本更低。刚才介绍的都是用到了我们压电式的材料，将来在MEMS领域应该是一个突破的技术，大家可以重点去关注一下。 第三款产品是光学图像稳定，对于拍照的人来说是必不可少的，目前来说手机或者是单反相机用的是马达，所以我们希望将来用MEMS来做我们光学图像稳定的产品，这家公司

52、叫，我最近到深圳来到他们公司参观了一下，他们最早是做自动对焦的，后来就做了图像稳定。光学图像稳定是在XY轴上检测你拍照时的抖动，再做一个执行器的补充，使你的照片更加清晰，利用我们的MEMS技术来做有很多的优势。第一可以把传感器和执行器做一个集成，本来是分离的，现在我们把惯性传感器和光学图像稳定就集成在一个芯片上，集成度更高，稳定性更好，并且功耗和精度都提升了，OPPO觉得这个非常适合他们的定位，所以他们也在天使轮投资的时候应用到他们的技术当中。单反相机里面的效果会更好，所以我们用MEMS的技术做图像稳定最终的杀手级的目标是可以将图像传感器跟我们的图像稳定集成，相当于是加图像的IOS把三个集成在

53、一起，通过对传感器移动的补偿来使图像成像更加清晰。 这里也有一个视频给大家展示，左边的手机是没有用MEMS的OIS，右边的是用了MEMSIOS，大家可以看一下这两幅图片的成像效果。左边的图的抖动就非常大，右边基本上就保持很稳定的状态，我觉得未来基于MEMS的OIS也会有它的一席之地，我们可以看到前面说的人类的创新往往是学习大自然，所以我们会跟人类做一个类比，视觉是人类获取信息8%的信息是来自眼睛，所以在摄像头，在图像传感器的创新是目前最活跃的。 这张图是未来传感器创新的融合之道，更多的传感器加视频加软件会集成在一起。我们现在MEMS新的挑战从原来的尺寸驱动，单价下降再到出货量上升的闭环就延伸到

54、应用驱动，用户需要什么就往这方面创新，我们需要增加更多软件的功能，反过来就对我们的器件的尺寸、功耗有新的功能，就形成一个应用驱动的闭环。软件不管是在CMOS还是在MEMS传感器在他的应用领域显得越来越重要，后面我简单说一下我们带手机，在一起领域里面它的传感器的机遇。 智能传感器从2007年再到2012年的传感器，传感器的数量越来越增多，一个是在麦克风，另外一个是在摄像头。另外在AR、VR领域，我们从2D到3D到4D，4D加入了人机交互。汽车未来我们做互联网职能汽车有更多的，AD有很多的视觉传感器，以及像各种短程的雷达和远程的雷达，以及还有超声波的传感器，最后的智能家居包括三大类的需求，第一大类

55、是适合度的检测，第二大类是节能，第三大类是安防。 我今天的内容就是这样，我后面的公司介绍请大家参考我们那本讲义，谢谢大家！主持人：信息王懿的分享，信息量非常大，因为我们时间比较紧张，为了不耽误大家中午吃饭的时间，所以不得不请嘉宾遵守一下时间。我们刚刚看到了很重要的信息。在今年的10月底中国智慧家庭博览会的一个子展，中国2017中国纳米生活展已经举行。深圳是整个智能产品的创新之都，我们也欢迎更多深圳的智能硬件创新的小伙伴一起到苏州去，把你们的传感器技术需求直接带给你们的这样传感器的合作伙伴们，接下来我们进入到今天的圆桌讨论环节，我们首先有请（嘉宾介绍）。嘉宾：到智慧家庭这个环节来讲，因为我在大概

56、2007年起从事指纹门锁的这个行业，2009年的时候做传感器，目前的指纹安全的标准，智能家居的入口和第一个成功运用的产品是适合。这一块有一个先导入，也就是我们一些朋友在十年前的相应的工作，在2012年起开始完全专项半导体，在2014年成立了苏州，用了三年的时间达到了1亿多的销售收入，目前来讲最新的是智能传感器是有处理部分。我们公司成立时间到现在是3年2个月，业绩就是一个小目标。 主持人：听了上午的这些嘉宾的分享，大家有什么问题可以提问。今天大家介绍了很多关于传感器未来在物联网的应用，我们的传感器如何变得更智能，大家对于未来的智能化的创新应用，深圳这边比较接近市场，举个例子，今年大家看到很多智能

57、冰箱都，消费者真正想要的是不是我想知道我家冰箱有多少苹果，是想知道我家的冰箱的东西有什么是坏的。我们发现未来的下一代的传感器的创新应用很有可能是从应用端的产品企业和我们传感器企业共同去定义一个概念，你如何去知道这个食物快坏了，我们的嘉宾在这方面有什么好的建议呢？嘉宾：整体的开发链条是覆盖从器件到应用，指纹识别有这么一个特点，最终给出的是一个效果，或者说是安全，或者是一个体验。像这个工艺实际上是传感器的研发中的一个基本规律，达到了某种传感性能指标，把某个物理量实现某个精度的结果，不是市场需要的。市场需要的就像检测一个食材多新鲜程度，这个识别就大了。新鲜度可以用红外光谱来检测，不同的东西有不同的表

58、现，基本值也不一样，不能说放进去了不新鲜了说它的相对值。这里还有一个问题是不同的地区产出的橘子和香蕉都不一样，怎么检测呢？最后发展需求上提出的很直观的，可是怎么实现它呢？你怎么拿出这个技术方案实现它，不是有限的实现它，这里的东西会构成一个传感器为技基础的整个应用体系的内生态，这个生态里面的跨度非常大。它和一般的产业生态不一样，通常的产业生态，比如说通讯业是兼容的生态，传感器的技术生态有一个特点是全都是一体的，这个提出了挑战，可能他在产业链的组织上和传统的方式不同，必须做到一个很紧凑的整合，是一个很严密的系统，这个是我的看法。右2：关于食材的新鲜度，客观讲业内做这个事情是非常有难度的，而且这块是

59、不是用户真正的具体对某一个产品或者是一个具体的水果的关注度真的有这么高，这个也是属于市场真正的需求，这是两方面一块来做的。随着我们半导体和新的传感器技术在应用，这个需求应该是后面可以解决的，当然这块其实我觉得还是以市场的驱动为主导来做。王懿：我补充一下，因为今年CES上面其实长虹推出一款收集叫H2，它已经将以色列的近红外光谱的分子传感器，你可以拿这个手机可以去拍一些水果，大家如果有兴趣可以体验一下这个H2。我回去查了一下，发现这个H2还是待售状态，将来会怎么样就不知道了，我觉得红外光谱应该会走进我们的家庭。提问：各位嘉宾好，我今天上午听到现在大家都在探讨技术的发展和技术的更新换代，我有一个问题

60、，刚才听到王懿王总的演讲，除了我们在产品创新，无论是微创新大创新方面做一些努力之外，我们在供应通路这方面会不会有一些想法，或者是有什么样的建议？王懿：供应通路，我目前还没有太多的在供应链上的想法，我到深圳来也有一些做供应链的朋友跟我联系，因为现在的传感器的产品非常多，他们想做硬件厂商给我一个报幕表，我可以一站式的帮他 做一个采购服务，也就是说智能传感器企业我只管我的设计，采购芯片供应链管理都交给第三方来做，还包括有物流、报关等等一系列的服务，所以它是提供这样的。我是看到有这样的行业模式。提问：我想问一下狗尾草科技的，我想问一下您的产品怎么样进入到应用端。嘉宾：我们有各种的模式，有线上线下的合作