在物联网产业向精细化、智能化升级的今天,精准测距与定位技术成为连接物理世界与终端设备的纽带。从工业自动化的高效协同到消费级智能设备的便捷交互,从资产的实时管控到人身安全的全方位守护,对定位精度、响应速度与抗干扰能力的需求不断升级。传统蓝牙、WiFi、红外等技术要么定位误差高达数米,要么受环境干扰严重,难以适配高端场景的严苛需求。在此背景下,超宽带(UWB)技术凭借厘米级定位精度、强抗干扰性、低功耗等优势脱颖而出。飞睿智能UWB标签模组则将这技术模块化、轻量化,落地于多元场景,成为推动精准交互与智能定位产业升级的重要引擎。
与传统无线通信技术依赖正弦载波传输信号不同,超宽带UWB技术采用纳秒级极窄脉冲信号进行数据传递,工作频段覆盖3.1GHz至10.6GHz的宽频谱范围,带宽可达500MHz以上,这种独特的信号传输方式赋予其天然的技术优势。宽频谱特性让信号能量分散在多个频段,既不易干扰其他无线设备,也能有效抵抗外界电磁干扰,即便在复杂室内环境或多设备密集工作场景中,仍能保持稳定性能;纳秒级脉冲的高时间分辨率,则为高精度测距提供了基础,可实现纳秒级时间同步,精准捕捉信号传输的时差。飞睿智能UWB标签模组采用多算法融合方案,适配不同场景的定位需求。其测距原理以双向飞行时间法(TW-TOF)与到达时间差法(TDoA)为主,搭配多天线阵列的到达角度(AoA)测量技术,将定位精度稳定控制在厘米级。
UWB标签模组的产品设计也为场景落地提供了有力支撑。模组采用SIP系统级封装技术,将射频前端、基带处理与电源管理模块一体化集成,大幅压缩体积的同时提升了稳定性与可靠性,可轻松嵌入设备或贴附于各类物品表面。低功耗设计通过脉冲信号的间歇式传输与智能功耗管理算法实现,设备大部分时间可处于休眠状态,仅在需要定位或通信时快速唤醒,大幅延长电池续航,适配需长期待机的防丢、资产追踪等场景。标准化UART/SPI接口设计则简化了设备集成流程,企业无需进行复杂的射频电路设计,就能快速将模组集成到自有产品中,加速产品上市周期。同时,模组还具备高安全性,纳秒级脉冲信号难以被截获与复制,每次交互都会生成动态临时验证码,即便信号被捕捉也无法破解或重复使用,从技术层面抵御中继攻击等安全风险,适配智能门锁、贵重资产追踪等对安全性要求较高的场景。
随着服务机器人、工业协作机器人、消费级跟随设备的快速发展,“精准跟随”成为衡量机器人交互能力的核心指标。无论是商场、酒店的服务机器人,工厂的协作机器人,还是家庭的陪伴机器人、户外的跟随行李箱,都需要具备稳定的跟随能力,能够实时响应目标的移动轨迹,避免跟丢、碰撞等问题。UWB标签模组凭借厘米级定位精度、毫秒级响应速度与强抗干扰能力,为机器人跟随提供新的方案,构建起“精准定位-动态响应-安全协同”的跟随体系。用户携带UWB标签(可集成于手机、手环、专用遥控器等设备),机器人搭载UWB接收基站与运动控制系统,UWB标签实时向基站发送纳秒级脉冲信号,基站通过TOF+AoA融合算法,精准捕捉用户的位置、速度与移动方向,数据更新频率可达100Hz以上,确保机器人能够实时跟随用户轨迹变化,响应延迟控制在毫秒级,避免出现跟随滞后的问题。同时,模组可预设安全跟随距离(如0.5-1米),当用户与机器人之间的距离超出预设范围时,机器人会自动调整速度,保持安全距离;当遇到障碍物时,结合传感器数据,机器人可临时暂停跟随,避免碰撞,提升跟随的安全性。
在工业协作场景中,飞睿智能UWB标签模组赋能协作机器人,实现“人机协同作业”的精准化。工人佩戴集成UWB标签的手环,协作机器人搭载UWB基站,机器人可实时跟随工人的移动轨迹,在工人进行装配、加工等操作时,精准递送工具、物料,无需工人手动召唤或操控机器人,解放工人双手,提升作业效率。例如,在电子零部件装配车间,工人移动作业时,协作机器人可跟随工人移动,实时提供螺丝、扳手等工具,避免工人频繁往返取料,作业效率提升;同时,厘米级定位精度可确保机器人精准停靠在工人身边,避免工具递送过程中的碰撞,保障作业安全。此外,通过多标签协同,机器人可同时跟随多名工人,或跟随工人与物料车,实现多设备协同作业,优化车间生产流程。在消费级服务场景中,商场、酒店的服务机器人可通过UWB标签跟随工作人员,实时接收配送任务,精准送达目标地点;也可跟随顾客,提供导航、咨询、物品递送等服务,提升服务体验。在家庭场景中,陪伴机器人搭载UWB标签模组后,可精准跟随老人、儿童,实时监测其活动轨迹,提供陪伴、提醒等服务。
丢三落四的日常烦恼、宠物走失的焦虑、贵重物品遗失的损失、企业资产闲置丢失的损耗,这些场景都折射出人们对物品精准追踪与防丢的迫切需求。传统防丢设备定位精度低,仅能大致判断物品的范围,无法实现精准寻回;且受信号传输距离限制,户外场景的防丢效果不佳,易出现信号中断的问题。UWB标签模组打造的防丢寻物Tag,凭借厘米级定位、低功耗续航、强场景适配性等优势,构建起“实时追踪、异常警报、精准寻回”的防丢体系,打破传统防丢设备的痛点。在消费场景中,UWB防丢寻物Tag主打“小巧轻便、精准寻回”,适配钥匙、钱包、背包、笔记本电脑、相机等易丢失物品。由于采用SIP高度集成封装,UWB标签可做到小巧轻薄,可贴附或嵌入各类物品,不影响物品的正常使用。如可制成钥匙扣形态,搭配钥匙使用;可嵌入钱包夹层、背包内侧,实现隐蔽式防丢。用户通过手机APP与标签绑定后,即可实时查看物品的精准位置,定位精度可达厘米级,即便物品被遗落在沙发缝隙、抽屉、衣柜角落等隐蔽位置,也能通过APP的箭头指引与声光提示,快速找到物品,解决了传统防丢设备“定位模糊、找不到具体位置”的痛点。
除了实时定位与精准寻回,UWB防丢寻物Tag还具备双向交互功能,可有效预防物品遗失。用户可在手机APP中预设安全距离,当物品与手机之间的距离超出预设范围时,手机与标签会同时发出声光警报,及时提醒用户物品可能遗失,避免因疏忽导致物品丢失。例如,用户携带背包出行时,将UWB标签嵌入背包,当背包被遗忘在餐厅、地铁等场所,且用户离开超出安全距离时,手机与背包会同时报警,提醒用户及时返回寻找。此外,标签还支持轨迹回放功能,用户可通过APP查看物品的移动轨迹,便于追溯物品的遗失过程,提升寻回概率。
在宠物监护方面,将集成UWB标签的项圈佩戴在宠物身上,主人可通过手机APP实时查看宠物的位置与移动轨迹,即便宠物在户外草丛、树林等复杂环境中走失,也能通过精准定位快速寻回,避免因定位模糊而错失寻找时机。同时,APP可设置宠物活动范围,当宠物超出范围时,立即触发警报,提醒主人及时寻找,解决了宠物走失难以找回的痛点。在企业资产管控场景中,飞睿智能UWB防丢寻物Tag可实现对工业工具、贵重设备、物料等资产的实时追踪与盘点,避免资产丢失或闲置。在工地、工厂、仓库等场景中,通过在工具、物料、设备上安装UWB标签,管理者可通过后台系统实时查看资产的精准位置,实现资产的可视化管理,减少资产闲置与丢失;同时,可通过标签数据实现资产自动盘点,无需人工逐一核对,大幅提升盘点效率,降低人力成本。
飞睿智能UWB标签模组以厘米级定位精度、强抗干扰性、低功耗、小尺寸的优势,深度落地于智能小车、机器人跟随、防丢寻物Tag等应用场景,解决了传统定位方案的痛点,重构了人与设备、设备与设备之间的交互逻辑,为多元产业的智能化升级提供了有力支撑。UWB标签模组的竞争力不仅在于技术的精准性与稳定性,更在于其场景适配的灵活性与落地的便捷性,让企业无需进行复杂的技术改造,就能快速将模组集成到自有产品中,加速产品的智能化升级。随着UWB技术的规模化普及,让厘米级精准定位赋能更多产业,解锁万物精准互联的全新可能,助力构建更智能、更高效、更安全的数字化生态。