Bosch launcht weltweit kleinste Beschleunigungssensoren für Wearables

Wenn es um tragbare Geräte, intelligente Uhren oder Kopfhörer geht, gilt: je kleiner, desto besser. In diesem Sinne präsentierte Bosch Sensortec auf der Messe CES 2024, die vom 9. bis 12. Januar in Las Vegas (USA) stattfand, nützliche Neuheiten – und zwar zwei MEMS-Beschleunigungsmesser (Micro Electro Mechanical System). Dabei handelt es sich um hochempfindliche Sensoren zur Messung von Beschleunigung, Stößen oder Vibrationen, die für diese und andere Gerätekategorien unverzichtbar sind. Laut Hersteller handelt es sich um die derzeit weltweit kleinsten Sensoren dieser Art.

Der neue BMA530 erfasst Aktivitäten mit einem Schrittzähler und ist in besonderem Maße für Wearables geeignet. Er kann auch für die Sturzerkennung von Laptops und anderen Geräten sowie für Energieverwaltungsfunktionen eingesetzt werden – etwa um ein Smartphone in den Standby-Modus zu versetzen, wenn es nicht in Bewegung ist. Der BMA580 zielt auf akustische Geräte mit Sprachaktivitätserkennung ab.

Im Vergleich zur aktuellen Generation benötigen beide neuen Bosch-Beschleunigungssensoren 76 % weniger Platz. Die Höhe wurde beispielsweise von 0,95 mm auf 0,55 mm reduziert. Darüber hinaus erleichtern integrierte Funktionen die Integration in tragbare Produkte.

„Die Nachfrage nach winzigen Sensoren mit immer besserer Leistung wächst mit der Entwicklung eleganter und minimalistischer Designs. Die Neuheiten BMA530 und BMA580 bieten eine ultrakompakte Komplettlösung, um genau diese Nachfrage zu erfüllen“, erklärt Stefan Finkbeiner, Geschäftsführer und CEO von Bosch Sensortec.

Mikrofone in Wearables verbrauchen normalerweise viel Energie: Sie müssen dauerhaft eingeschaltet sein, um Sprachbefehle wahrzunehmen. Um eine größere Energieeinsparung zu gewährleisten, nutzt das BMA580 die Knochenleitung: Erst wenn der Sensor die Vibration der Stimme des Benutzers erkennt, wird das Mikrofon aktiviert. Nach Angaben von Bosch bietet kein anderer Sensor auf dem Markt die Fähigkeit der Knochenleitung in den Dimensionen, wie sie die neuen Modelle des Herstellers bereithalten.

Bei der Knochenleitung handelt es sich um eine Fähigkeit unseres Gehörs: Zusätzlich zu den Schallwellen, die unsere Ohrmuscheln über die Luft erreichen, können direkte Vibrationen von den Kopfknochen aufgenommen und verarbeitet werden. Gerade wegen der Knochenleitung klingt unsere eigene Stimme für uns selbst beim Sprechen anders, als wenn wir sie auf einer Aufnahme hören.

Kopfhörer mit Knochenleitung werden oft als „Bonephones“ bezeichnet, da sie in der Nähe der Ohren und nicht wie In-Ear-Modelle in den Ohren platziert werden. Anstatt den Ton über das Trommelfell zu übertragen, nehmen sie eine Abkürzung über Wandler, die Audiodaten in Schwingungen umwandeln, die wiederum an die Cochlea und anschließend das Gehirn übertragen werden. Da die Ohren nicht blockiert sind, ist es möglich, Umgebungsgeräusche zu hören. Das garantiert dem Nutzer mehr Sicherheit, wenn auch mit einem gewissen Verlust an Audioqualität.

Übrigens: Das Modell BMA580 ermöglicht auch die Interaktion mit dem akustischen Gerät per Berührung des Benutzers als Reaktion, zum Beispiel um einen Anruf anzunehmen oder zu beenden. Der in den Sensor integrierte Algorithmus ist in der Lage, zwischen einfachen, doppelten und dreifachen Berührungen zu unterscheiden.

Die neuen Beschleunigungssensoren bieten dabei verschiedene Leistungsmodi und schalten automatisch von einem stromsparenden Modus in einen Modus mit höherem Stromverbrauch, um die Batterielebensdauer zu verlängern. Außerdem bieten sie eine Reihe flexibler Anschlussmöglichkeiten, darunter eine I3C-Schnittstelle.

Vernetzte Sensoren

Bosch Sensortec stellte auf der CES 2024 außerdem eine Plattform für tragbare, intelligente und vernetzte Sensoren vor, die Ganzkörperbewegungen verfolgen können: Die Lösung Smart Connected Sensors bringt Hard- und Software zusammen, die bei Rehabilitationsverfahren oder sogar bei der körperlichen Ertüchtigung eingesetzt werden können, um das richtige Training zu unterstützen und eine schnellere Erholung zu fördern.

Smart Connected Sensors lässt sich auch mit Wearables, Audiogeräten und Virtual- oder Augmented-Reality-Headsets verbinden. Es ermöglicht die nahtlose Anbindung von bis zu acht Netzwerkknoten mit verschiedenen Bosch Sensortec-Sensoren an einen zentralen Datenpunkt.

Die Sensorplattform bietet qualitatives Feedback auf der Grundlage integrierter Funktionen der künstlichen Intelligenz. Sie verfügt über eine Software zur Erstellung von Vorlagen, mit der sich das Design des Systems anpassen lässt.