UltraSense Systems推出新一代多模式传感解决方案TouchPoint Edge 进一步变革智能表面

据外媒报道，超声波传感器公司UltraSense Systems宣布推出下一代多模触摸传感解决方案TouchPoint Edge，旨在以更低的成本取代表面材料下的一组机械按钮，并进一步为智能表面创造从机械界面到数字界面的UI/UX范式转变。TouchPoint Edge是一个完全集成的片上系统，可以通过直接感应八个独立的UltraSense超声波+力感应TouchPoint P传感器来复制机械按钮的触摸输入。TouchPoint Edge还使用嵌入式实时在线神经触摸引擎来区分有意和无意的触摸，消除了极端情况，并为机械按钮提供了输入精度。

在未来几年，智能表面将进一步改变人类与产品互动的方式。智能表面是指具有底部照明以向用户显示触摸位置的实体表面。UI/UX模式的转变始于十多年前，当时智能手机去掉了机械键盘，只需敲击电容屏幕上的键盘。然而，并不是所有的智能表面都是电容式显示器。UltraSense系统的第一代传感器TouchPoint Z通过经济高效地去除机械按钮，进一步改善了智能手机、电动牙刷、家用电器和汽车内部吸顶灯的用户体验，这也是一种范式转变。TouchPoint Edge通过更多的机械按钮大大增强了应用程序的用户体验。例如，车厢中的多个机械按钮、带方向盘的中央控制台和头顶控制台、暖通空调和照明、由座椅和车窗控制的门板，甚至嵌入式皮革软表面或泡沫座椅都已被拆除，以创建更用户友好的界面。其他应用包括电动触摸板、智能锁、安全门禁面板、电梯按钮面板等。人机界面在固体表面下具有高度主观性和复杂性，无法复制机械按钮按压。这不仅仅是施加一个大于阈值的力来触发表面压力。当用户向机械按钮施加力时，该力将随着时间的推移而变化，并且由于摩擦、滞后、气隙和弹簧特性等因素，机械按钮将产生大量非线性反应。因此，具有一些算法和一个或两个触发阈值的简单压阻或MEMS力接触应变传感器不能有效且准确地再现机械按钮的用户体验并消除错误触发。TouchPoint Edge具有多模式传感和嵌入式神经触摸引擎，可以处理芯片上的机器学习和神经网络算法，从而能够理解用户的意图。与TouchPoint Z一样，TouchPoint Edge可以捕捉用户按压表面材料的独特模式。然后，使用数据集训练神经网络来学习和区分用户的按压模式，这与接受单个力阈值的传统算法不同。一旦TouchPoint Edge针对用户的按下模式进行了训练和优化，它就可以识别按下按钮时最自然的反应。此外，TouchPoint P换能器独特的传感器阵列设计可以在小的局部区域捕获独特的多通道数据集，就像放置机械按钮一样，大大提高了按下按钮复制神经网络的性能。这种神经触摸引擎改善和增强了用户体验，并与TouchPoint P的专有传感器设计紧密集成，以提供最佳性能。最后，将神经触摸引擎集成到TouchPoint Edge中可以显著提高系统效率。与将相同的系统设置卸载到外部超低功耗微控制器相比，TouchPoint Edge中神经处理的执行速度可以提高27倍，功耗可以降低80%。TouchPoint Edge的主要功能包括用于处理机器学习和卷积神经网络的神经触摸引擎；具有开放接口，允许神经触摸引擎处理非专有甚至非触摸传感器输入；支持八个多模式TouchPoint P独立传感器的直接驱动和传感；采用嵌入式MCU和ALU进行算法处理和传感器后处理；配备集成仿真前端；可配置的电源管理和帧速率；配备I2C和UART串行接口；具有两个GPIO，用于直接连接触觉、LED、PMIC等；工作温度范围为-40摄氏度至+105摄氏度；

采用3.5mm x 3.5mm x 0.49mm WLCSP封装。TouchPoint P的主要特点是：它有一个用于超声波和应变传感的多模独立压电换能器；工作温度范围为-40摄氏度至+105摄氏度；使用2.6毫米x 1.4毫米x 0.49毫米QFN封装。

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