Исследования для «цифрового уха» будущего: проект ЕС «Listen2Future» стартует в Infineon

Европейский исследовательский проект «Listen2Future», возглавляемый австрийской компанией Infineon, стартовал с участием 27 партнеров из 7 стран с целью разработки новых и самых маленьких микрофонов и ультразвуковых датчиков для исследований в промышленности и медицине. Становятся возможными точные мини-слуховые аппараты, средства быстрого контроля инфекций у младенцев или носимые ультразвуковые пластыри.

Медицинское обслуживание, здоровое старение, энергетическая безопасность и качество продукции являются фундаментальными вопросами для нашего общества. В качестве органов чувств техники важную роль в этом играют крошечные датчики, такие как микрофоны и ультразвуковые датчики. Являясь «цифровым ухом», они записывают акустические сигналы и позволяют быстро проводить расследования. Исследование «Listen2Future» позволит значительно улучшить производительность существующих систем, а также создать совершенно новые решения, которые принесут пользу обществу, людям и здоровью.

Цифровые инновации для промышленности и медицины

Цель состоит в том, чтобы внедрить самые маленькие микроэлектромеханические датчики, или для краткости «датчики МЭМС», в крупносерийное производство по конкурентоспособным на мировом уровне ценам и сделать их доступными для широкого спектра применений в промышленности и медицине. Исследование позволит получить более высокое разрешение изображений в ультразвуковых датчиках, надежных мини-слуховых аппаратах с первоклассным качеством звука и низким энергопотреблением. Основное внимание также будет уделено портативным ультразвуковым пластырям, например, для раннего выявления заболеваний сердца, а также ультразвуковым устройствам для быстрого контроля инфекций у младенцев. В промышленности необходимо внедрить непрерывный контроль качества материалов и интеллектуальный мониторинг энергетической инфраструктуры (см. примеры на стр. 3).

Сабина Херличка, генеральный директор Infineon Technologies Austria AG, говорит:«Крупные инновационные шаги часто происходят на стыке дисциплин. Это особенно актуально там, где медицина встречается с микроэлектроникой, потому что мы можем гораздо точнее обнаруживать и измерять сигналы тела. Это создает значительный потенциал для улучшения здравоохранения. Благодаря европейскому проекту «Listen2Future» мы работаем с отличными партнерами из промышленности, медицины и науки, чтобы показать, как это «цифровое ухо» можно сделать эффективным в здравоохранении и за его пределами. Вместе мы вносим весьма существенный вклад в эту ключевую область применения акустики».

Европа уже занимает лидирующие позиции в области датчиков MEMS, ее доля на мировом рынке составляет более 40 процентов. Результаты этого исследовательского проекта еще больше укрепят рыночные позиции европейских компаний.

«Спрос на миниатюрные, энергоэффективные системные решения растет во всем мире», — говоритАдам Уайт, руководитель подразделения силовых и сенсорных систем Infineon Technologies AG . «Полупроводники играют в этом центральную роль. Датчики собирают данные, микроконтроллеры обрабатывают их и пересылают. Infineon уже поставляет микроконтроллеры MEMS и решения высочайшего качества. Благодаря этим исследованиям мы теперь можем разрабатывать и другие первоклассные акустические сенсорные системы и, в в сочетании с высокоэффективными процессорами и искусственным интеллектом поднимут всю систему на новый уровень вместе с нашими партнерами по исследованиям благодаря нашему опыту в этой области. Исследовательская работа открывает огромный потенциал применения и создает устойчивые преимущества».

Точно улавливайте звук и делайте его видимым

Самые маленькие MEMS-микрофоны обеспечивают идеальное качество звука при низком энергопотреблении в слуховых аппаратах и ​​слуховых зондах, в смартфонах или устройствах громкой связи. В медицине УЗИ является одним из наиболее распространенных исследований и используется при проверке беременности, обследовании щитовидной железы, печени или сердца. Промышленность использует ультразвук, чтобы «услышать» трение, вибрации и поврежденные участки. Это упрощает и ускоряет обнаружение проблем при техническом обслуживании и профилактическом обслуживании. Но у этих устройств по-прежнему есть свои ограничения: они не работают одинаково хорошо во всех диапазонах частот, предоставляют только снимки, часто бывают большими и дорогими. Исследовательская группа Listen2Future занимается решением этих проблем.