高性能dToF传感器方案商“聚强智能”完成数千万天使轮融资

MEMS 2024-04-25 00:01

近日,基于dToF技术的高精度、远距离、全自研国产高性能激光传感器方案商“聚强智能”宣布完成原子创投独家投资的数千万元天使轮融资。据悉,聚强智能突破国外巨头垄断,在全球率先采用dToF路线实现高性能激光传感器的量产,部分性能超进口品牌5-10倍。本轮融资将用于提升产品创新研发、生产基地建设及规模化量产、市场开拓等领域,目标成为全球领先的传感器解决方案提供商。

(一)三大优势,远距离高精度传感器成刚需

传感器被誉为现代工业智能化的神经触角,是科技创新下的新型工业化核心驱动力,是新质生产力的重要一环。

据统计,全球及中国工业传感器市场未来5年内将保持CAGR 7.5%和10%的持续高速增长,2023年全球市场规模达241亿美元,2032年将达460亿美元。亚太地区虽增速最快,但除日本外,其余国家大量工业类传感器长期依赖进口。

远距离、高精度激光测距传感器,作为工业传感器中的中高端产品线,凭借精度高、部署简便、使用寿命久等优势,已广泛应用于替代大功率伺服系统的双闭环通用变频器系统,以及安装环境复杂且被控对象位置随时发生变化的复杂工况等,包括高速堆垛机、多穿车、高速提升机等工业自动化、物流自动化领域,可有效提升系统控制精度、响应速度,消除运动控制系统的机械、温度等误差,降低系统的整体成本。

此外,高性能激光测距传感器的推广应用,对光伏自动化、风电、锂电、精密测绘、港口码头等国家重点产业,以及智能电梯、智慧停车、轨道交通等民生工程的提质增能也起到重要的推动作用。

(二)三座大山,高端市场国产化率不足5%

我国工业传感器产业起步较晚,运动控制领域高精度、远距离激光测距传感器的高附加值市场被Keyence基恩士、Leuze劳易测、Sick西克、P+F倍加福等外资品牌长期垄断;国产率不足5%,有量产能力的国内品牌更为稀缺,主要原因有三:

其一,技术门槛高

在超200米且测量精度要求极高的工况下,只能通过ToF技术实现。飞行时间远,则测量精度极易受到温漂、激光波长偏移、时间误差、时钟精度等因素影响;确保远距离激光测量的高测量分辨率、极低误差、高刷新速度,且合理把控成本,是绝大多数国内企业难以逾越的技术壁垒。

其二,量产门槛高

量产的前提是校准、标定和检测。自动标定测试台长度越长,标定精度越细,则设备投入成本越高;同时,也需要借助算法辅助提升硬件分辨率,软硬皆强方可实现量产。

其三,客户磨合周期长

该领域应用相对分散,又需要与工业客户长期磨合,研发测试周期较长,少有国内团队能沉下心来攻坚克难实现国产化目标。

据悉,目前西克、劳易测等进口品牌的供货周期长达数月,不但售价完全不受控,且时刻受到国外对此类高端产品出口数量的高度限制,远远无法满足国内市场日益迫切的需求。

无论是供应链安全的客观要求,还是客户降本增效的主观意愿,高精度、远距离、全自研高性能激光传感器产品的国产化刻不容缓。

(三)四年迭代,全球独创技术方案实现量产

2018年,国内头部电梯系统提供商找到聚强创始人杨雷,希望提供一款高性价比的绝对位置传感器。

杨雷曾任新时达、禾赛科技等知名企业的技术要职,也是一位连续创业者;聚强的核心团队成员均来自中科院和业内大厂,在激光测距、运动控制领域、工业自动化等方面具备丰富的研发设计及项目落地经验。

基于对技术的深刻认知,杨雷认为,市面上主流产品采用的iToF方案受限于技术原理,探测精度与测量距离、调制频率成反比,且易受环境光影响。如果要使该方案实现远距离、高精度、刷新速率高,则须更高性能的光源和探测器,硬件成本必然陡升,无法满足客户对性价比的要求就意味着难以打破西克、劳易测的垄断,无法实现自主创新的理想。

另一个技术路线:dToF,其抗干扰能力强,更适用于户外、远距离、高速运动等场景,但业内的测量精度普遍仅为1~3cm,技术原理的精度硬伤导致与客户的要求相差甚远。

然而,如果能做到大幅度提升dToF激光测距传感器精度,再扬长避短发挥高性价比优势,则有望在大多数应用场景替代iToF产品。更重要的是,该路线国外巨头暂未发力,一旦率先成功,将铸就百分百拥有核心知识产权的中国激光雷达技术新一代壁垒。

通过多年研发迭代,聚强团队通过自研的激光驱动电路、APD读出和优化电路、自适应滤波算法和校准算法等软硬件创新,一方面大幅降低dToF方案的误差,成功突破原生技术缺陷,使得测量精度提高10倍以上,达到与iToF方案相同的1mm;另一方面,充分发挥dToF本身不受环境光干扰和高性价比的优势,有效降低客户配置难度,应用场景更为广泛。

值得一提的是,在“商务部、科技部公告2023年第57号——关于公布《中国禁止出口限制出口技术目录》的公告”中,明确提及测距精度<2mm的激光雷达技术已被列入“中国限制出口技术名单”。这意味着聚强自主创新的1mm高精度dToF激光测距仪,从技术上已实现了中国公司对西方技术管控的成功反制。

此外,聚强产品的刷新速度高达500Hz,比进口产品提升5-10倍,大幅提高电梯、堆垛机、提升机等高速运动场景的运动控制精度。

2022年,聚强智能获颁上海市高新技术企业称号;2023年,聚强高性能激光测距传感器项目获得上海创新基金A类奖。

从2019年原型机研发成功,到2023年第9代产品发布,聚强已完成行业多家标杆客户的测试及认证,包括新时达电机、浙江杭可、博阳智能、西子优迈等,并已收到行业知名上市公司批量订单。今年2月,公司2000㎡首期生产基地建设完毕,自主研发的60米自动标定测试台可确保2024年远距离、高精度激光测距仪的量产交付。

如今,聚强智能的dToF方案高性能激光传感器,已成为工业自动化领域全球首创且量产的高性价比产品,阶段性地吹响了国产化的第一声号角。

对此,聚强智能创始人杨雷表示,中国高性能工业传感器市场一直被国外巨头垄断,国内iToF技术路线的产品性能较欧美国家依然还有不小的差距,行业整体的自主创新之路任重道远,这也是聚强肩上担负着的使命与责任。我们坚信,得益于在dToF方案的优势卡位,以及对产品的不断打磨、对客户的深刻理解,聚强有信心未来成为引领全球传感器领域的中国之星。

项目负责人,原子创投副总裁赵旸表示:传感器是智能制造的基石,我们坚定看好工业传感器领域的国产替代机会。聚强团队在远距离、高性能测距领域具备丰富的研发和量产经验,创业以来经过四年的精心打磨,其产品已成功在电梯和工业自动化等行业头部客户落地应用,业务爆发在即,即将成为国内首家高性能激光传感器量产企业。期待聚强精益求精不断突破,为中国的智能制造保驾护航,为跻身全球传感器领导者的目标砥砺前行。


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