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苹果的电子追踪器即将发布,我们选择了该产品背后的UWB超宽带技术

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  摘要

WBUWB将在未来成为蓝牙和永利彩票GPS等标准设备??。

编者注:本文转载自微信公众号深圳湾(ID:shenzhenware),主笔、编辑:森林木。极客公园已获转载授权。

  这两天分析师郭明錤又吹风了:苹果电子追踪器可能会在 3 月 31 日的苹果发布会上推出,到 Q2 或 Q3 才能出货。而到今年年底,预计将有数千万个内置 U1 芯片的超宽频(UWB)电子追踪器。

  从去年开始就有各种关于苹果电子追踪器的传言:名称可能名为「AirTag」或「Apple Tags」,产品形态为一个硬币大小的挂坠,可以挂在钥匙链或书包上。通过与 iOS 当中「查找」功能的融合,以提醒人们跟踪易丢失物品的位置......不同于大多数通过蓝牙与手机连接的追踪器,苹果的电子追踪器可能内置了 iPhone 11 系列手机同款的具有空间指向性功能的超宽频 U1 芯片。


iPhone 11 主板拆解图图源:iFixit

  超宽频,Ultra Wideband,简称 UWB,是一种类似于 Wi-Fi 和蓝牙的射频无线通讯技术,因发射的信号所占频谱范围很宽而得名。UWB 主要应用于短距离设备间的精确定位和辅助导航,与其他通讯传输技术相比,UWB 能够将定位精度缩小至 10 厘米以内的范围,实际应用中精度还能进一步缩小至 5 毫米级别。同时,UWB 还具有系统复杂度低、安全隐私性好、功耗低、抗干扰能力强等优势,可以应用在设备与设备之间、人与设备之间的定位追踪,未来有望在手机、手表、车载、AR/VR 等物联网产品中逐步渗透。


图片来自网络,出处不详,仅供参考

  全球范围内有不少 UWB 技术提供商涌现,包括 Ubisense、Time Domain、Zebra、DecaWave 等国际行业巨头,以及国内涌现的精位科技、联睿电子、清研讯科、沃旭通讯、唐恩科技、新华三等企业。早期的 UWB 定位技术并没有实现标准化的芯片产品,直到苹果首发了采用 UWB 超宽频技术的 U1 芯片。UWB 将是苹果无线战略的重要一环。在超宽频 U1 芯片的加持下,iPhone 11 实现了 AirDrop 的更加精准和快速的传输,这是第一步。


苹果的电子追踪器将会与 iOS 自带的「查找」融合。图源参见水印。

  苹果即将发布的电子追踪器,将实现比 iBeacon 更加精确的定位,这是第二步。

  而基于苹果强大的生态,未来苹果设备之间、甚至苹果设备和其他物体之间的定位跟踪,都将可能逐步实现。值得一提的是,iFixit 曾在苹果公司的专利库中还发现了一些与汽车相关的专利,其中有一些是关于使用 UWB 与汽车进行交互的。而另一项是关于精准的位置追踪的,它可以让汽车了解人的位置。


Tile 去年发布的有史以来「最小」蓝牙追踪器,类似瓷砖贴纸

  郭明錤预测,上海环旭电子将于 2020 年第二至第三季度开始为苹果电子追踪器做供应商,并拿到了约 60% 的订单。

  此前 iPhone 11 全系标配的 UWB 模块,环旭也是主要供应商,并因此在去年三季度,股票大涨。另有消息称,三星、华为也在积极推进 UWB 技术的研发和应用。三星早在 2005 年就已经演示过在手机上通过 UWB 技术进行快速数据传输。而华为去年就已经在部分门店里推行了 UWB 手机无线防盗器项目。无疑,对于手机公司来说,UWB 未来将成为像蓝牙、GPS 一样的标配。

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发布时间:01:57:11


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看那只大鸽子,它挥舞着一对假翅膀

    

没有公开的文章:科学之家(ID:steamforkids),作者:鸽子,摄影:Alistai洪湖市中木实业有限公司_永利彩票r Dent on Unsplash。

猜猜我是不是鸽子?

这是个什么尤物,一个长着羽毛的纸质无人机?看湖州市消防设备业务部_永利彩票着它翱翔的英姿,恍惚间又觉得那是一只洁白的大鸽子。

其实,这只高级的假鸽子是科学家们最近搞出来的一只机器人,名叫PigeonBot。它贴着从真鸽子身上拔下的羽毛,有人造的骨骼和身体。电力驱动,迎风翱翔。

高清特写

从古至今,人们都想上天。但目前所见的人造飞行器要么干脆没有翅膀,

热气球君

要么翅膀硬邦邦。

飞机酱

像这样能行云流水般乎扇乎扇的人造大翅膀,倒确实很是少见。

它是怎么做出来的?如果你尝试过临摹大师的画作,一定清楚模仿的第一步是足够了解大师的绘画手法。做一只假鸽子也是如此。仿生的第一步,就是解决这样一个问题:

一、鸽子的翅膀是怎么扇乎的?

现在,请把自己的双臂想象成鸽子的翅膀,试着模仿一下它们的动作。

我猜,你会先将手肘弯曲,然后缓慢展开,让手腕一起配合着上下摆动。鸽子的翅膀骨骼和你的双臂正是同款运动。造鸽子的科学家分析了真鸽子扇乎翅膀时每一帧的动作,发现在翅膀骨骼主动运动的过程中,与骨骼相连的羽毛也会产生被动运动。随着翅膀逐渐伸展,羽毛间的夹角也会变大。

当图中翅膀所标注的W角增大时,P角和S角也会随之伸展增大

可这些羽毛被抻开的时候,为什么不会因为拉扯而哗啦啦掉下来?

这个过程有点类似翻书,你一页一页地把书翻开,并不会出现单页脱落,是因为所有页面被书脊处的胶装订在了一起。而鸽子翅膀上,相邻的羽毛也会彼此连接,机关就是这个有弹性的小钩钩。

二、造一只假鸽子

偷窥了飞翔的小秘密,科学家可以动手了。问:造一只假鸽子需要几步?

答:做一个身体、插上一对翅膀、补充一个尾巴。共三步。

身体基本撑起了假鸽子的轮廓,它选择的材料是:密度低、易于切割、方便连接、非常好用的——泡沫塑料板(还以为钛合金来着)。

泡沫塑料板用激光切割后粘合,黑科技核心被放到身体内腔。假鸽子便拥有了机器人该有的内核。

尾巴是泡沫塑料材质搭配传统尾巴的造型。由两块相互垂直的板子分别平衡纵向和横向。

众所周知——没有翅膀的大鸽子没有灵魂。

翅膀的骨架同样由泡沫塑料制成,但“手腕”和“手指”处永靖县久弘服装设计公司_永利彩票的关节可以被远程操控灵活运动。

与骨架连在一起的是真实的鸽子羽毛。你没有看错,就是从鸽子的翅膀上薅下来的,左右各20根。不同鸽子的羽毛存在明显的个体差异,所以科学家们会尽量从同一只鸽子身上拔下所有需要的羽毛,并按照原先的顺序排列。

相当于直接把鸽子的飞羽移植到了假鸽子翅膀上。在此之前,人造羽毛一般使用碳纤维和玻璃纤维。相比于那些假羽毛,真的鸽子羽毛兼具轻柔丝滑和韧性。更能在迎风翱翔后抖去身上的尘土,恢复原本从容优雅的模样。

它们先通过3D打印的接头用热胶一个一个连接到骨架上。

再被橡皮筋特制的搭扣相连,模拟了真鸽子羽毛间的小钩钩结构,以确保在飞翔时被动张开。

三、这么优秀,咋不上天呢?

该上天了。

为了证明自己不是只泡沫塑料纸飞机,假鸽子配置了精妙协作的运动控制系统:PixRacer自动飞行系统,同时配合地面遥控指令。来自地面控制台的指令以无线电的形式传递至鸽子身体,指导左右翅膀共4处关节的运动,以及侧方转向。PixRacer则用来控制升降并提供动力。

前文提到,研究者整理出了鸽子翅膀运动的相关动力学线性方程。那么这只假鸽子的表现也符合类似的运动规律吗?

在风洞阳泉市数控设备培训中心_永利彩票环境中,人为地操控假翅膀骨骼的运动,具体来说就是输入一连串关节张开角度的赋值,能得到一系列羽毛被动张开的角度。将其与真实的翅膀运动方程做对比,发现二者的相似度很高。

这说明,铅山县傲中机械设备有限公司_永利彩票人造翅膀的“不完全驱动”模拟很成功。

此外,单独控制一侧的翅膀弯曲角度,就能让机器人鸽子在空中流畅地左转和右转了。

四、结语

虽然外貌不那么出众,但身体在飞行中的表现非常诚实。嗯,是只好鸽子。

Pige宝兴县金永康劳务有限公司_永利彩票onBot流畅的飞行对未来有很重要的意义。它让我们更懂鸟类飞行的秘密,能通过建立模型的方式安全地研究猛禽。此外,它将有可能在改进飞行器或者飞行机器人中发挥更出色的商业价值。再敢想一点,或许有一天人类也能背着一双大翅膀上天了?

你看,科学家的世界里,一本正经地放鸽子都能发文章。咕~

他们说,人类的本质都是鸽子。

文章来自公众号:把科学带回家(ID:steamforkids),作者:鸽子。

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