RFID Solution
人与汽车技术展 2026 村田制作所展位报告：展示面向“New Mobility社会”的技术
村田制作所（以下简称“村田”）参加了日本国内规模很大的汽车技术展览会“人与汽车技术展 2026”。村田设想在未来社会中，除了汽车的自动驾驶之外，无人机、送货机器人和人形机器人等多种多样的“New Mobility”将与人类共存。
在人与汽车技术展 2026上，村田演示了利用能够进行近距离检测的超声波发生装置实现的自主移动技术，而使用传统的超声波传感器无法进行近距离检测。此外，村田还提出了一套传感器标签方案，该方案通过将传感器标签嵌入轮胎并取得与路面状况相关的数据来增强驾驶性能。通过这些新技术，村田将为构建更安全、更舒适的未来移动社会提供支持。以下是对开幕日当天的报道。
通过超声波进行近距离检测 通过荣获CEATEC AWARD奖的产品支持自主移动
平稳地靠近墙壁的AMR（自主移动机器人）。就在即将撞到墙壁的瞬间，它开始沿墙壁横向移动，避免了与墙壁碰撞。AMR与墙壁之间的距离约为3cm。这项演示在“人与汽车技术展 2026”的村田展位上展示，为其提供支持的是配备在AMR中、名为“热致发声器”的设备。
“配备了不会产生‘混响’的超声波发生装置，可以测量短至1cm的距离。对于自主移动中经常配备的LiDAR难以检测的透明物体，它也可以准确检测”村田的负责人强调。
它配备的是一款名为“热致发声器”的“无振动宽带超声波发生装置”。该设备曾荣获“CEATEC AWARD 2020”公开部门亚军。
超声波传感器在汽车中用作辅助声呐，在停车时提醒驾驶员注意障碍物，但“近距离测量的极限为约15cm”（村田的负责人）。
一般的超声波传感器通过自身振动产生超声波。通过测量超声波从对象物体反射回来所需的时间来测量与对象物体之间的距离，然而，这种方法有一个缺点：如果与对象物体之间的距离太近，“混响”会使传感器难以区分自身发出的超声波和反射回来的超声波，从而导致测量不准确。
村田的热致发声器将电能转化为热能，通过让设备周围的空气膨胀和收缩来产生超声波。由于设备本身不振动，因此不会产生混响，从而能够在1cm的近距离进行检测。
虽然LiDAR有时也被配备在自主移动中，但它使用激光，因此难以检测透光玻璃等透明物体、对让光产生散射的金属及吸收光的黑色物体。而村田的热致发声器利用超声波，因此对这些物体也能准确检测。“热致发声器还比LiDAR更便宜。通过与摄像头配合使用，能帮助实现‘避障’功能”（村田的负责人）
设想的应用场景是人、移动设备和机器人共存的未来社会。村田的负责人说：“在需要准确的位置信息的场合，比如自动驾驶车辆在狭窄道路上行驶，或者机器人装载货物等，热致发声器应该都能派上用场”。
在人与汽车技术展 2026上，村田计划努力从参与AGV（自动导引车）、AMR、微型交通工具、机器人及其他相关技术开发的负责人听取意见，同时寻找未来的合作伙伴。
通过在轮胎中内置传感器标签，实现智能化 收集真实的数据，支持研发
村田还提出了通过在轮胎内嵌入传感器标签，打造智能轮胎的方案。这是一项采用可嵌入轮胎的RFID（Radio Frequency Identification）的举措。模块长度约为40-60mm，中央部分设置了能够测量温度和应变的IC。由于可以在轮胎生产过程中将其嵌入轮胎内部，因此可以准确获得轮胎内部的温度和应变等数据。
轮胎温度和应变等数据是检测轮胎故障的重要参数，因此在轮胎研发中至关重要。然而，迄今为止，这些数据主要通过仿真等进行估算。村田的负责人表示：“如果使用基于RFID的‘传感器标签’，就可以获得关于橡胶内部温度变化等的更加真实的信息。”
在人与汽车技术展 2026上，村田进行了一项演示，将传感器标签安装在轮胎上，能够获取轮胎受压时与应变相关的数据、在触摸传感器标签时通过手指传递的温度导致温度升高的相关数据。
目前设想用于赛车轮胎和乘用车轮胎的研发，但我们认为，从“车辆与地面接触的唯一接点——轮胎”获取数据意义重大。
我们认为，从测量的应变数据可以计算轮胎与地面之间的摩擦系数，并计划将其应用于安全的自动驾驶。在自动驾驶中，准确捕捉路面变化至关重要。村田的负责人表示：“例如，在雨雪交替的情况下，如果持续采集轮胎数据，就能从摩擦系数的变化灵敏地感知状况。在雪地上，制动距离会增加，因此该技术可用于减速等自动控制。”
在人与汽车技术展 2026上，除了轮胎制造商和汽车制造商之外，村田还力争与为汽车开发系统的IT企业等建立联系。
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