【室内定位模组】“我动你动”,UWB让跟随小车不乱跑

描述

你走,我跟”

在智能硬件与机器人不断进化的时代

跟随小车正逐渐成为物流、仓储、商超、酒店甚至家庭中的热门设备

不论是工厂中自动搬运物料的小推车

还是商场里能自己跟着顾客走的购物车

真正的挑战都在于——如何精准、稳定地识别并追踪目标。

那些“跟不准”的旧方案

跟随类设备常见的几种定位或识别方式有:

视觉识别(Camera / AI Vision) 摄像头识别人形或目标特征;
超声波 / 红外感应 通过距离变化判断位置
蓝牙RSSI / Wi-Fi定位 通过信号强弱估算方向与距离。

这些方案在开阔、光线充足的环境里表现不错

跟随小车常需在仓库、展馆、机场、实验室、商场等场景下作业

以上方案面对复杂的室内、光线不均或金属反射严重等因素

问题就来了——

视觉跟随的局限性

目前很多商用或DIY跟随小车采用摄像头识别+AI目标追踪方案,可能存在以下痛点:

光线变化大时识别不准(例如隧道、夜间或逆光场景)

摄像头数据处理延迟高,对算力要求大

无法穿透障碍物或墙体

红外/超声波方案受环境影响大不足

这类方案常见于低成本DIY小车中,使用简单,但缺点明显:

只能检测距离,无法区分方向

信号容易受环境干扰(风噪、反射面)

蓝牙/Wi-Fi信号强度定位不稳定

蓝牙/Wi-Fi虽能实现“粗定位”,但波动太大:

信号受人体遮挡影响明显;

RSSI信号在复杂金属环境下漂移严重;

精度通常在1~3米,难以满足更加精准的动态跟随需求。

在这种环境下容易出现小车乱跑、撞墙、原地打转。

UWB模组登场:为“跟随”注入智慧

安信可科技作为国内领先的 IoT 模组与解决方案提供商,推出了高精度、低延迟场景打造的 UWB 室内定位模组系列,让机器拥有了更准确的感知力。

●定位精度:10cm室内精准定位。

●测距方式:支持双向测距(TWR)与TDoA(到达时间差)定位模式;支持多标签多基站并发。

●抗多径能力:超宽带信号具有天然的多径分辨能力,可在反射强烈的金属/混凝土环境中更准确识别直达脉冲。

接口与集成:提供UART/SPI/I²C等工控常用接口,带SDK/API,便于与PLC、调度系统或SCADA对接。

●功耗与体积:可做到低功耗待机+快速唤醒,模组体积小、便于集成到工牌、移动设备或固定基站。

定位

BU01

BU01 是基于 Decawave 的 DW1000 设计的超宽带(UWB)收发器模组。BU01 集成了天线,RF 电路,电源管理和时钟电路。BU01 可以用于双向测距或TDOA 定位系统中,定位精度可达到 10 厘米,并支持高达 6.8 Mbps 的数据速率。

特征

●集成简单,无需 RF 设计

●使用 RTLS 的基础架构,扩展了通讯范围

●支持高标签密度

●符合 IEEE 802.15.4-4011 UWB 标准

●支持 3.5 GHz 至 6.5 GHz 的 4 个信道

●可编程的发射功率

●电源 2.8 V 至 3.6 V

●睡眠模式下功耗<1mA

●支持双向测距和 TDOA

●支持 SPI 接口

●数据速率 110 kbps,850 kbps,6.8 Mbps

参数

定位

BU03

BU03 是安信可科技基于 Decawave 的 DW3000 系列芯片设计的超宽带(UWB)模组。

BU03 集成了板载陶瓷天线,RF 电路,电源管理。BU03 可以用于双向测距、 TDOA 或 PDOA 定位系统中,定位精度可达到 10 厘米,并支持高达6.8Mbps的数据速率。

定位

特征

●采用 SMD-24 封装

●符合 IEEE 802.15.4-2015 UWB 标准

●符合 IEEE802.15.4z(BPRF mode)

●支持信道5、信道9

●集成简单,无需 RF 设计

●集成 MAC 支持功能

●使用 RTLS 的基础架构,扩展了通信范围

●数据速率 850 Kbps,6.8 Mbps

●支持双向测距和 TDOA 和 PDOA 定位方案

●提供精确定位和数据传输

●定位精度 10 厘米

●支持高标签密度

●集成 HW AES 256

●支持 SPI 接口

●9 个可配 GPIO

●可编程调节发射功率大小

●供电电压支持 2.5 V 至 3.6 V

●睡眠模式下功耗<1uA

●适用于纽扣电池方案

参数

定位

BU04

BU04 是深圳市安信可科技有限公司基于 Decawave 的 DW3000 系列芯片设计的双天线超宽带(UWB)模组。

BU04 集成了 DW3000+STM32F103 MCU,支持双板载天线或者双IPEX 座外接天线。BU04 可以用于双向测距、TDOA 或 PDOA 定位系统中,定位精度可达到 10 厘米,并支持高达 6.8 Mbps 的数据速率。

定位

特征

●采用 SMD-34 封装兼容 DIP-16 封装

●符合 IEEE 802.15.4-2015 UWB 标准

●符合 IEEE802.15.4z(BPRF mode)

●支持双天线通道

●支持信道 5、信道 9

●集成简单,无需RF二次设计

●支持板载天线,兼容 IPEX 座外接天线

●集成 MAC 功能

●使用 RTLS 的基础架构,扩展了通信范围

●数据速率支持 850 Kbps,6.8 Mbps

●支持双向测距和 TDOA 和 PDOA 定位方案

●提供精确定位和数据传输

●定位精度 10 厘米

● 支持高标签密度

●集成 HW AES 256

●支持 SPI 接口

●20 个可配 GPIO

●集成 STM32F103 MCU

●可编程调节发射功率大小

●供电电压支持 2.5 V 至 3.6 V

参数

定位

在跟随小车应用中,UWB模组可以采用测距 + 角度融合算法,在复杂环境中依旧精准识别佩戴者的位置与方向。

落地场景:UWB,让小车更聪明

定位原理:UWB让距离“更精准”,低功耗、抗干扰

在小车跟随系统中:

人(目标端)佩戴UWB Tag(标签)

小车(移动端)安装UWB 基站或移动标签)

通过测量信号往返时间,实时计算两者的相对距离

再结合陀螺仪、IMU等传感器,实现方向与姿态修正

由此,小车能实时感知目标所在的方向与距离变化,实现精准追随。


这意味着:

用户向左转,小车立刻感知;
用户停下,小车能立即刹停。



落地应用


1工业与仓储物流

员工佩戴UWB标签,小车自动识别并跟随运输物料,哪怕在狭窄货架间也能精准避障。

2商超购物车

顾客佩戴手环或挂件,小车全程跟随购物,解放双手。

3医疗辅助

医护佩戴定位卡,小车自动配送药品或设备。

从仓储物流到智能服务,安信可UWB模组以厘米级精度与毫秒级响应,让跟随小车真正实现“懂你的位置”。


审核编辑 黄宇

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