AWE 2026 | 奥迪威发布第三代超声波材质识别模组
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AWE 2026 | 奥迪威发布第三代超声波材质识别模组
2025年3月12日至15日，广东奥迪威传感科技股份有限公司（简称“奥迪威”）以“A+感执科技筑就美好生活”为主题亮相上海新国际博览中心，参加AWE中国家电及消费电子博览会。展会期间，公司正式推出第三代超声波材质识别模组，专为扫地机器人等智能清洁设备提供地面材质识别解决方案。
该模组突破了传统超声波方案在安装上的结构限制，不再需要预留大于3mm的安装孔，实现了与整机外壳的平整安装，彻底消除检测盲区。同时，其发射频率高达300kHz，并具备高精度的回波检测能力，能够识别9种以上的地面材质，为扫地机器人自主调整清洁策略提供了关键的感知支持。
声学原理：利用声阻抗差异识别材质
不同材质对超声波的反射与吸收特性存在明显差异，这是超声波材质识别的基本原理。从声学角度看，当超声波由空气进入地面介质时，在两者的交界面会产生反射与透射现象。反射强度与介质之间的声阻抗差异密切相关：声阻抗差异越大，反射越强烈；反之则反射较弱，能量更多被吸收或透射。
奥迪威的第三代模组正是基于这一原理工作。通过发射超声波脉冲并采集地面反射信号，系统实时分析回波信号的强度、相位与衰减特性，并将这些数据与预设的材质声学指纹进行比对，从而实现对地板、瓷砖、短毛地毯、长毛地毯、石材等材质的高精度识别。该方案不受环境光线、颜色或纹理等视觉干扰，在低光或复杂光照条件下仍能保持稳定的识别性能。
无盲区设计：优化结构提升安装兼容性
传统超声波传感器在工作时需在换能器发射超声波后等待余振衰减，才可接收回波信号，这一过程会形成近场盲区。为避免外壳对声波的遮挡，传统方案通常需要在设备外壳上预留3mm以上的孔位，使传感器探头外露。
奥迪威第三代模组则通过优化换能器结构、精准匹配阻尼材料以及精细调试驱动电路，显著缩短了余振衰减时间，从而消除了近场盲区。这意味着传感器可以实现与整机外壳的平整安装，无需额外预留开孔。这一设计带来了多重优势：提升了设备外观的整体性与美观度，减少了灰尘与毛发在传感器表面的堆积，简化了制造流程并提高了结构稳定性。
高频声波与高指向性：兼顾精度与安装自由度
识别精度在很大程度上依赖于声波频率的选择。频率越高，声波波长越短，空间分辨率越高，对材质细微差异的识别能力也越强。奥迪威模组采用高达300kHz的超声波频率，相较于常见的40kHz~200kHz传感器，其波长远小于典型地面材质的表面结构，因此能更敏锐地捕捉材质对超声波的不同响应，实现9种以上材质的精细识别。
此外，高频超声波还带来了良好的指向性。根据声学理论，指向性与频率和辐射面尺寸成正比，频率越高，辐射面越大，声束越集中，旁瓣干扰越小。模组提供12mm、16mm等多种探头尺寸选择，便于整机厂商根据产品设计空间与检测精度需求进行灵活配置。集中声束有助于传感器精准聚焦于扫地机器人正下方的区域，避免环境干扰，确保识别结果的准确性和一致性。
提升清洁智能化：从通用模式到智能适配
地面材质是影响清洁策略的关键因素之一。不同材质对应不同的清洁方式，例如木地板适合轻柔吸尘以防止刮伤，瓷砖适合大水量拖地，而长毛地毯则需要强吸力深层清洁。传统扫地机器人通常依赖视觉识别或用户手动设置来切换清洁模式，前者受光线影响较大，后者则缺乏灵活性。
奥迪威的第三代模组则使扫地机器人具备了实时识别地面材质的能力，并据此自动调整清洁参数。例如，当机器人从硬质地面进入地毯区域时，传感器可在接触前完成材质识别，系统随即优化吸力、拖布高度或刷头转速，实现清洁模式的无缝切换。这种基于物理感知的智能控制，使清洁设备具备了“因地制宜”的能力，提升了清洁效果并减少了人为干预。
以感知创新推动智能清洁进步
从颗粒物检测、水下测距到如今的超声波材质识别，奥迪威在AWE 2025展会上展示了其“感执科技”在多种清洁场景中的广泛应用。此次推出的第三代超声波材质识别模组，通过无盲区设计解决了传统超声波安装限制的问题，同时以高频率声波与多尺寸探头兼顾了识别精度与安装灵活性，充分展现了奥迪威在声学传感、结构设计及系统集成方面的综合技术实力。
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