超声波技术或许最广为人知的应用是用于非侵入式人体扫描、水下通信以及辅助汽车泊车。一家名为 Sonair 的挪威初创公司希望将其应用于其他领域：用于自主硬件应用的3D计算机视觉。
Sonair获680万美元融资，以超声波技术替代激光雷达
Sonair的创始人兼首席执行官Knut Sandven认为，该公司对超声波技术的应用——一种通过读取声波以极低能耗和计算需求在三维空间中检测人和物体的突破性方法——可以成为比当今更标准的激光雷达方案更具实用性且成本显著更低的基础。
如今，据TechCrunch独家报道，Sonair已从早期阶段投资机构Skyfall和RunwayFBU以及此前投资者处筹集了680万美元资金，并正在推出其技术的早期访问权限。最初，该技术将面向自主移动机器人开发者，但其愿景是看到它被应用于其他领域。
Sandven表示：“我们的市场进入计划是从机器人开始，特别是自主移动机器人[AMRs]——即从A点移动到B点搬运物品。我们首先专注于室内场景——这是一种为了集中精力的限制，但我们当然会在长期内扩展到其他机器人类别以及汽车行业。”
技术溯源与核心优势
Sonair这个名字是对水传播声纳的3D能力的一种双关语，但应用于读取空气中信号的传感器——这正是该初创公司所实现的技术。
Sandven是一位工程师兼企业家，他之前的创业公司GasSecure基于MEMS技术制造气体传感器——微机电系统结合了机械和电子组件，创造出带有活动部件的微型设备。（石化工业是挪威国民经济的重要组成部分。）
在GasSecure被一家德国工业安全专家收购后，Sandven开始思考MEMS技术的其他用途，并研究了SINTEF的研究成果。该组织与挪威主要的科学与技术大学合作，致力于将研究成果商业化，多年来已衍生出数十家公司。
他说，SINTEF创造了一种新型MEMS相关的超声波传感器，“已准备好商业化”。Sandven获得了该技术的知识产权（具体为声学测距和检测），招募了研发该技术的研究人员，Sonair由此诞生。
尽管近年来激光雷达一直是自动驾驶系统开发的标准组成部分，但仍存在互补或替代方案的空间。激光雷达仍然被认为价格昂贵，存在量程问题，并且仍会受到光源、特定表面和材料的干扰。
虽然像Mobileye这样的公司正更加认真地考虑雷达等其他替代方案，但Sandven认为Sonair有可行的机会，因为其技术能将传感器套件的整体成本降低50%至80%。
他说：“我们的使命是用我们的技术取代激光雷达。”
工作原理与未来应用展望
Sonair构建的超声波传感器及相关软件用于“读取”传感器数据，并非孤立工作。与激光雷达一样，它与摄像头协同工作，进行三角测量，从而为相应的自主系统提供更准确的图像。
Sonair的超声波技术基于一种“波束成形”方法，这也是雷达所采用的技术。该公司表示，其采集到的数据随后会通过人工智能进行处理和融合——具体使用的是目标识别算法——从而从声波中生成空间信息。采用该技术的硬件（在初期案例中为移动机器人）具备180度的视野范围和5米的探测距离，能够在减少传感器数量的同时，弥补激光雷达的一些不足。
这里仍有一些有趣的概念值得进一步探索。该公司目前专注于新技术，以提升自主系统对前方物体的理解能力。然而，该技术体积小巧，也有潜力应用于其他形态的产品。例如，它是否可以作为手机或可穿戴设备中压力式触觉反馈的补充或替代方案？
Sandven表示：“其他公司目前所做的工作主要集中在触摸传感器上。在你触碰到某物后，设备会测量你施加的压力或触碰的力度与柔和程度。而我们的切入点是在你触碰之前的那一刻。因此，当你的手接近某个物体时，我们就可以通过我们的技术提前做出响应。你可以快速靠近物体，但随后能获得精确的距离测量，从而实现轻柔的接触。这并非我们当前正在做的事情，但这是我们未来可能实现的功能。”
RunwayFBU的Sagar Chandna预测，2024年将生产20万台自主移动机器人，对应市场规模为14亿美元。这使得Sonair能够立即抓住市场机遇，成为计算机视觉组件更具成本效益的替代方案。
Skyfall合伙人Preben Songe-Møller表示：“随着传感器成本的降低以及感知和决策方面人工智能技术的进步，从制造业到医疗保健业等多个行业都将受益。”