可穿戴技術是近年一門新型的技術,隨著科技的發展已被廣泛應用,智能穿戴是數碼產品未來最理想的樣子。5G萬物互聯,智能穿戴設備的延伸及形態要求更多樣化了,主要包括智能手環、電話手表、VR/AR眼鏡、藍牙耳機、智能運動鞋等。眾多廠商開始布局,行業內大品牌也根據市場需求不斷推出迭代產品,力爭在智能產品競爭中占據有利地位。
隨著iPhone增長見頂,打造出下一個爆款已是蘋果維系創新領袖地位的解題關鍵。視線穿過蘋果系的眾多消費電子新品類,最終將落在蘋果的一款代號為“N301”的Mixed Reality(MR)頭顯上。MR指的是合并現實和虛擬世界而產生的新的可視化環境,被認為是2023年科技行業年度大戲,擔起為蘋果創新“續命”重任。作為蘋果“七年磨一劍”的跨時代產品,這款設備采用一系列攝像頭支持AI(人工智能)、AR(增強現實)、VR(虛擬現實)體驗。
市場上VR和AR眼鏡均為光學透視,而MR智能眼鏡則采用視頻透視。自行開發的攝像機雙目算法和顯示裝置,可以獲得與裸眼一致的無延時、無畸變的虛擬數字畫面,并通過嵌入的兩片FPGA芯片進行實時渲染,以獲得大視角的顯示,幫助人眼準確感知外面真實世界。它不單單在室內使用,也可以在室外使用。
MR頭顯設備采用了大量新技術:從雙4K顯示屏到可顯示用戶眼睛的柔性OLED屏幕。配備十多個攝像頭,用來分析佩戴者的身體、眼球運動和外部環境,還可連接Mac電腦,復制iPhone和iPad的許多功能。其核心功能包括基于FaceTime的視頻會議和沉浸式視頻觀看。
越來越多類似MR頭顯的智能穿戴產品占據市場主流,體積越來越小,造型追求精致,傳統工藝已無法滿足產品加工需求,新材料新工藝不斷迭代、進步。日常在智能手表、TWS、AR/VR等產品上有一些二維碼和文字信息,為了防偽和品牌宣傳,產品外觀會標記上品牌商標、產品參數和二維碼等,不會被輕易擦除和損壞。
“激光的聚焦光斑僅有幾十微米,能夠實現高密度線路和微孔的加工。”憑借效率高,圓度好,加工無直接接觸,不產生切削力等優勢,激光技術在智能穿戴上的應用日益豐富:激光打標,精密加工(如:薄脆性非金屬材料、PCB、FPC),紋理加工,異種金屬結構件、PCB焊接,產品檢測等。智能穿戴市場持續增長,在精密高集成加工上的需求也迎來發展新機遇。
以自動化省人力,以緊湊布局省空間
匠心獨運,自主研發新工藝,新技術
多功能聚合,品質升級
目前,穿戴產品上用到激光焊接的材質相對受限,耐腐蝕性較好的不銹鋼如316或316L較多,對電導率要求較高的銅合金次之,輕量化結構材料鋁合金相對較少。由于產品性能要求不斷提升,焊接材料的范圍也將持續擴大。
大族激光不斷積累,開發針對智能穿戴產品及部件的多種激光焊接解決方案。其中,在智能耳機、智能手表、智能眼鏡、VR 等穿戴產品上,激光焊接形式也愈發多樣:充電盒轉軸-異種材料焊接、耳機連接器-多鍍層銅合金疊焊、耳機電池殼-316不銹鋼疊焊、VR鋼殼-不銹鋼疊焊、手表FPC+Pin柱-鍍錫不銹鋼疊焊鎳合金、智能眼鏡-316L不銹鋼縫焊等。
產品的材料選擇至關重要,是決定著產品功能與用戶體驗的重要影響因素之一。現有市場設備工藝多為人工手動上料,部分產品結構異型多,上料難度大,不良率高。為提質增效,大族激光針對智能眼鏡行業,創新研發專業通用設備,此設備是采用tray盤上料機構和視覺定位系統。
△智能眼鏡自動組裝焊接系統
CCD視覺系統與焊接機控制系統,均為自研,深度融合控制系統,自動調度分配生產計劃,為實現自動化添磚加瓦,為實現自動化夯實基礎,為自動線生產保駕護航。
為個性需求保留更多可能性,滿足產品系列化、組合化、通用化和標準化需求。以用戶技術和工藝要求為導向逆思維創新,統一產品設計模塊及規范。
設有安全聯鎖開關與光柵,防止系統全自動運行時人員誤進工作區域。
tray盤供料、CCD自動定位、六軸機器人自動組裝、自動焊接、成品自動擺盤的方式實現對智能眼鏡的全自動組裝焊接流程。
適用于各類智能眼鏡產品的自動組裝焊接,方案配合產品外觀自動檢測,自動上下料,CCD定位及檢測,很好地解決了自動上下料、組裝小件、焊接智能眼鏡功能,達到提質增效目的,同時降低不良率。
平臺/機器人高精度:平臺/機器人定位精度±0.02mm,動作精準;
焊接良率:≥99.5%(治具和產品是良品的情況下);
全自動化:區別于半自動化,可實現全流程自動上下料等,極大提高生產效率與產品良率,大大節約了人力和成本;
視覺高精度:采用CCD視覺識別定位與檢測,可準確進行自動化作業。
△大族激光全球智造中心
大族激光借智能穿戴迅猛發展之勢,蓄力向上,以實際作為詮釋“強大民族 裝備世界”企業使命。聚焦行業難點痛點,逐一拆解,全面調研新的細分市場,踐行“以需求為導向”;通過實際經驗打磨企業戰斗力,讓產品實現質的飛躍,為終端客戶提供更高級的使用體驗。
原文始發于微信公眾號(大族激光小功率產品市場總部):上新可穿戴黑科技背后的“神助攻”---激光技術
