AWE 2026 | 奥迪威首发全球第三代超声波材质识别模组
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AWE 2026 | 奥迪威首发全球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（以下简称“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AWE中国家电及消费电子博览会。展会上，公司正式发布了其第三代超声波材质识别模组，面向扫地机器人等智能清洁设备，提供全新的地面材质识别解决方案。
该模组突破了传统超声波方案中需预留3mm以上安装孔的结构限制，实现了无盲区、可与整机外壳平整安装的创新设计。凭借高达300kHz的声波频率与精准的回波检测能力，模组可识别超过九种地面材质，为扫地机器人实现清洁模式的智能匹配提供了关键的感知支撑。
技术原理：声阻抗差异奠定识别基础
不同材质对超声波的反射与吸收特性存在差异，这是超声波材质识别的核心物理原理。当超声波从空气入射到地面介质时，会在两种介质的界面发生反射与透射。反射信号的强度取决于介质间声阻抗（介质密度与声速的乘积）的差异。声阻抗差异越大，反射信号越强；反之则反射较弱，能量多被吸收或透射。
奥迪威第三代模组正是基于这一原理，通过发射超声波脉冲并接收地面反射回波，实时分析回波信号的强度、相位和衰减特征。系统内置的智能算法将这些特征与预设的材质声学指纹进行比对，从而精准区分地板、瓷砖、短毛地毯、长毛地毯及石材等不同材质。该方案不受环境光线、颜色或纹理等视觉因素影响，在复杂光照或昏暗环境中仍能保持稳定可靠的识别能力。
无盲区设计：突破传统安装限制
传统超声波传感器在工作时需要发射并接收反射回波。由于换能器在发射后存在短暂的余振衰减期，无法立即接收有效信号，从而形成测距盲区。这一物理限制通常要求在设备外壳上预留3mm以上的安装孔，使传感器探头外露，以避免外壳干扰声波传播，并确保近场区域的测量准确性。
奥迪威第三代模组在换能器结构优化、阻尼材料匹配及驱动电路调校方面取得突破，大幅缩短余振衰减时间，从而消除了近场测量盲区。在此基础上，传感器可与整机外壳实现一体化安装，无需预留凸出孔位。这一设计优势显著：不仅提升了机器人整体外观的美观度与结构一体化程度，也减少了传感器开孔处的灰尘积聚，降低了维护频率，同时简化了组装流程，提升了生产效率与结构可靠性。
高频声波与指向性：兼顾精度与灵活性
识别精度高度依赖于超声波频率的选择。频率越高，波长越短，空间分辨率越强，对材质差异的识别能力也越突出。奥迪威模组采用300kHz的高频声波，相比常见的40kHz至200kHz范围，其波长远小于多数地面材质的表面结构特征，能更灵敏地捕捉材质对声波的响应差异，从而实现超过九种材质的精细识别。
高频声波还带来了更强的指向性。根据声学原理，换能器的指向性与其频率和辐射面尺寸呈正相关。模组提供12mm和16mm等多种探头尺寸，整机厂商可根据设备空间、安装位置和检测需求灵活选型。集中指向的声束可精准覆盖机器人正下方区域，避免外界环境干扰，确保识别结果的准确性与一致性。
赋能智能清洁：实现模式精准适配
地面材质是影响清洁策略的重要变量。木地板需轻柔吸尘以防损伤，瓷砖适合大量水拖地，而长毛地毯则需要大吸力深度清洁。传统扫地机器人多依赖视觉识别或用户设定区域切换模式，前者易受光照条件影响，后者又缺乏自动适应性。
采用奥迪威第三代超声波材质识别模组的扫地机器人，可实时感知地面材质变化，并自动匹配最佳清洁模式。当机器人从硬质地面移动至地毯区域时，传感器可在接触前完成识别，系统随即调整吸力、拖布抬升或滚刷转速，实现模式的无缝切换。这种基于物理感知的智能决策，使清洁设备具备了“因地制宜”的作业能力，不仅提升了清洁效果，也减少了对人工干预的依赖。
以感知技术推动智能清洁进化
从颗粒物感应、水下测距到超声波材质识别，奥迪威在AWE 2025展会上全面展示了其“感执科技”在各类清洁场景中的应用。此次发布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方案的安装限制，结合高频声波与多种尺寸探头，兼顾了识别精度与安装灵活性，充分体现了公司在声学传感、结构设计及系统集成方面的综合技术实力。
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