德国Toposens与英飞凌科技公司（IFNNY）合作，利用Toposens专有的3D超声波技术实现自主系统的3D障碍物检测和防撞。

这家位于慕尼黑的传感器制造商提供三维超声波传感器ECHO ONE DK，利用声音、机器视觉和先进的算法，为机器人、自动驾驶和消费电子等应用实现了稳健、经济和准确的三维视觉。这款易于集成的三维超声波传感器通过精确的三维障碍物检测实现了安全避撞。它基于IFNNY的XENSIV™MEMS麦克风IM73A135V01。

这款下一代参考产品使客户能够减少开发工作和上市时间。此外，与现有的工业三维传感器相比，它的成本低、能效高。

IFNNY副总裁兼传感器产品线负责人Roland Helm博士说：新技术是提高自动导引车（AGV）性能的理想选择。我们的XENSIV MEMS麦克风能够检测声音脉冲，因此它们是通过超声波进行三维物体定位的关键部件。“

IFNNY副总裁兼传感器产品线负责人Roland Helm博士说："Toposens提供了一个非常低的噪音和业内最高的SNR（信噪比）的组合，从而提高了3D数据的可靠性。这样就可以探测到来自遥远、复杂和小物体的最微弱的超声波回波。利用英飞凌的MEMS麦克风，我们能够实现我们的新的超声波3D传感器，在超声波频谱中具有很高的整体灵敏度，给我们提供了最好的范围和最宽的开放角度。"

Toposens的首席执行官和联合创始人Tobias Bahnemann说。"这使我们的AGV、机器人或其他应用能够避免与各种障碍物发生碰撞，甚至在最恶劣的环境中也是如此，IP57的防护等级证明了这一点。"

通常情况下，照明条件、反射和天气会影响现有传感器技术的性能。然而，Toposens传感器依靠回声定位来生成实时3D点云。这甚至可以在最具挑战性的条件下指导自主系统，并使消费电子产品能够识别其周围环境。超声波回声定位传感器实现了三维多物体检测，这对避免碰撞至关重要，而且校准工作量小，可靠性和坚固性高。此外，超声波传感减少了使用光学传感器时可能出现的大量假阳性和假阴性，降低了系统的效率。

Toposens为客户提供新的平台ECHO ONE DK，以便更容易、更灵活地评估其产品中的传感器。为了便于集成，CAN作为标准的通信接口，其他的可以根据要求提供。

有三个软件包：一个C++库、ROS支持和一个跨平台的3D数据可视化工具。此外，还有一个单独的接口适配器可用于固件更新。

关于ToposensToposens GmbH

Toposens GmbH 于2015 年在德国慕尼黑成立，由嵌入式系统、硬件开发、3D 传感、数字信号处理和机器视觉领域的专家组成。他们共同成功开发了世界上第一个基于仿生原理的3D 超声波传感器，模仿蝙蝠的回声定位技术，提供强大、低成本和精确的近距离3D 数据点。与现有的传感器技术可能会受到光照条件、反射和天气的负面影响不同，Toposens 创建了一个使用实时3D 数据映射和对象识别软件的系统，即使在最困难的环境中也能引导自动系统，例如AGV。Toposens 的客户包括一些世界领先的机器人和汽车公司。

Toposens 成立于 2015 年，总部位于德国慕尼黑。该公司的故事始于创始人亚历山大·鲁多伊 (Alexander Rudoy) 试图开发一种使用电动机在水中独立移动的机器鱼玩具。为了避免与真鱼发生碰撞，亚历山大需要合适的传感器来实现定向。因为找不到，他为自己的高级超声波传感器创建了算法。

从那时起，Toposens 就建立并开发了第一个用于三维空间物体定位的超声波传感器。

世界上第一个也是唯一一个用于高级 3D 防撞的 3D 超声波传感技术的制造商，该技术基于回声定位的仿生原理，并且在机器人和汽车行业的各种应用中可集成和改装。

2021 年 10 月，总部位于德国慕尼黑的 Toposens GmbH 发布了 ECHO ONE DK，这是一款用于 3D 避碰的低功耗超声波回声定位传感器和开发套件。ECHO ONE DK 具有 IP67 防护等级，可在 20 cm 至 3 m 的超短工作范围内进行 3D 物体检测。它在超短距离内提供高达 180° 的宽视场，在 3 m 处提供高达 110° 的宽视场。ECHO ONE DK 还附带了 Toposens 传感器库 (C++)、ROS 实现包和跨平台的 Toposens 3D Visualizer。

许多不同的传感器和传感解决方案可供机器人和自主系统的开发人员用于感知、物体检测和避免碰撞等操作。示例包括激光雷达、雷达、相机和超声波传感器。每个传感器类（和子类）都有自己的优势、劣势和适用范围。超声波传感器使用脉冲、高频声波和飞行时间测量来确定到物体的距离，与其他传感系统相比，它们的优势在于它们可以检测物体，而不管其表面的构成和具有挑战性的条件。天气、反射等）。因此，传统的一维超声波传感器具有许多特性，使其适用于近距离物体检测和回避。然而，1D 超声波传感器的视野有限，无法检测 3D 空间中的物体。Toposens 的 ECHO ONE DK 解决方案提供了传统 1D 超声波传感器的优势（鲁棒性、可靠性、耐光性等），但提供了更大的传感覆盖范围，为 3D 感知提供了丰富可靠的数据。这使得 ECHO ONE DK 非常适合作为自主移动机器人 (AMR)、自主导引车 (AGV) 和其他类型的机器人系统的传感解决方案，其中 3D 空间中的感知对于安全和高效的操作是必要的。——丹·卡拉 为 3D 感知提供丰富可靠的数据。这使得 ECHO ONE DK 非常适合作为自主移动机器人 (AMR)、自主导引车 (AGV) 和其他类型的机器人系统的传感解决方案，其中 3D 空间中的感知对于安全和高效的操作是必要的。——丹·卡拉 为 3D 感知提供丰富可靠的数据。这使得 ECHO ONE DK 非常适合作为自主移动机器人 (AMR)、自主导引车 (AGV) 和其他类型的机器人系统的传感解决方案，其中 3D 空间中的感知对于安全和高效的操作是必要的。——丹·卡拉