日本北海道大學(xué):研究利用傳感器和AI減少牛打嗝排放甲烷

傳感新品

【日本北海道大學(xué):研究利用傳感器和AI減少牛打嗝排放甲烷】

2月21日電 據(jù)日本共同社報(bào)道，日本北海道大學(xué)研究生院特聘教授小林泰男等人的團(tuán)隊(duì)正在研究如何減少牛打嗝排出的溫室氣體甲烷。

牛胃里的微生物在分解飼料牧草等過程中產(chǎn)生甲烷，被認(rèn)為是氣候變暖的因素之一。團(tuán)隊(duì)力爭(zhēng)找到能抑制甲烷產(chǎn)生的飼料，并通過牛胃里的傳感器和人工智能(AI)研究有效的喂食方式，目標(biāo)是在2050年前實(shí)現(xiàn)減排80%。該團(tuán)隊(duì)除北海道大學(xué)外，農(nóng)業(yè)與食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究機(jī)構(gòu)(農(nóng)研機(jī)構(gòu))、物質(zhì)與材料研究機(jī)構(gòu)(NIMS)等也參與其中，研究項(xiàng)目名為“牛甲烷削減項(xiàng)目”。

牛有4個(gè)胃，借助約7000種微生物的力量消化包括食物纖維在內(nèi)的牧草、轉(zhuǎn)化為營(yíng)養(yǎng)源。甲烷在最大的第一個(gè)胃中產(chǎn)生，食物通過微生物分解發(fā)酵產(chǎn)生氫氣，其他微生物再將氫氣轉(zhuǎn)化為甲烷。

此前的研究發(fā)現(xiàn)，把腰果殼中提取的油與飼料混合后，氫氣會(huì)轉(zhuǎn)化為牛的營(yíng)養(yǎng)源“丙酸”，而非甲烷，結(jié)果可使甲烷排放量減少約兩成。

為找到具有更好減排效果的飼料，該團(tuán)隊(duì)正在測(cè)試驗(yàn)海藻及植物油等飼料。他們?cè)诒焙５懒⒕C合研究機(jī)構(gòu)的“酪農(nóng)試驗(yàn)場(chǎng)”(北海道中標(biāo)津町)等地反復(fù)展開研究。

在牛吃飼料后甲烷排放達(dá)到峰值前投喂甲烷抑制飼料，則抑制甲烷的效果最大。由于每頭牛達(dá)到峰值的時(shí)間不同，因此將把小型傳感器放入第一個(gè)胃里，收集微生物活動(dòng)數(shù)據(jù)以掌握甲烷排放量?？紤]用AI進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，開發(fā)出能在最佳時(shí)機(jī)自動(dòng)投喂抑制飼料的系統(tǒng)。

傳感器為長(zhǎng)約10厘米的圓柱形，約為一根膠棒大小。小林表示“希望能在2030年前開發(fā)出這種傳感器”。

傳感動(dòng)態(tài)

【蘇奧傳感：擬1.61億元收購(gòu)博耐爾37.5%股權(quán)，延伸汽車零部件產(chǎn)業(yè)鏈】

蘇奧傳感2月17日公告，公司擬以現(xiàn)金方式收購(gòu)翰昂系統(tǒng)株式會(huì)社（以下簡(jiǎn)稱“翰昂”）持有的博耐爾汽車電氣系統(tǒng)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“博耐爾”）37.5%的股權(quán)，在估值的基礎(chǔ)上扣減翰昂已分配獲得的標(biāo)的公司利潤(rùn)750萬(wàn)元后，最終交易對(duì)價(jià)為1.61億元。

經(jīng)收益法評(píng)估，被評(píng)估單位評(píng)估基準(zhǔn)日股東全部權(quán)益評(píng)估值為4.5億元，比審計(jì)后公司賬面所有者權(quán)益增值1.29億元，增值率40.40%。

博耐爾主要從事汽車用傳感器、燃油系統(tǒng)附件、汽車內(nèi)飾件及新能源部件的生產(chǎn)、研發(fā)與銷售。目前，公司已具備年產(chǎn)量 100萬(wàn)套空調(diào)系統(tǒng)280萬(wàn)套熱交換器系統(tǒng)的生產(chǎn)能力，成為等多家汽車主機(jī)廠的汽車零部件供應(yīng)商，產(chǎn)品出口美國(guó)和南美、東歐、北非、中東、東南亞的十幾個(gè)國(guó)家。本次收購(gòu)有助于公司在汽車零部件產(chǎn)業(yè)鏈上的延伸，實(shí)現(xiàn)傳感器、新能源部件及熱管理系統(tǒng)等模塊的共生發(fā)展。

【ROHM確立了業(yè)界超小短波紅外（SWIR）器件的量產(chǎn)技術(shù)】

全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM(總部位于日本京都市)針對(duì)需要進(jìn)行物質(zhì)檢測(cè)的便攜設(shè)備、可穿戴和可聽戴設(shè)備，確立了1608尺寸(1.6mm×0.8mm)業(yè)界超小的短波紅外*1(以下簡(jiǎn)稱SWIR：Short Wavelength Infrared)器件量產(chǎn)技術(shù)。

據(jù)悉，SWIR利用了水、冰和氣體等吸收特定紅外波長(zhǎng)的特性，在感測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用備受期待。這種產(chǎn)品不僅可用來(lái)檢測(cè)物質(zhì)的有無(wú)和成分的多少，還可以用作醫(yī)療領(lǐng)域的血氧飽和度和血糖檢測(cè)裝置的光源，在食品領(lǐng)域還可用來(lái)檢測(cè)蔬菜和水果的含水量和含糖量等。另外，在便攜設(shè)備等的感測(cè)應(yīng)用中，還可通過有機(jī)EL顯示器進(jìn)行檢測(cè)。此外，這種產(chǎn)品在可穿戴設(shè)備健康監(jiān)測(cè)等眾多領(lǐng)域也已開始發(fā)揮重要作用。

在這樣的背景下，ROHM利用在可見光LED和近紅外LED等化合物半導(dǎo)體的量產(chǎn)過程中積累的生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，確立了可實(shí)現(xiàn)小型表貼封裝1608尺寸SWIR器件（發(fā)光，感光）的量產(chǎn)技術(shù)。對(duì)于發(fā)光側(cè)的LED，計(jì)劃推出不同封裝形狀（模塑型、透鏡型）和不同波段（1050nm～1550nm）相結(jié)合的10款新機(jī)型。對(duì)于感光側(cè)的光電二極管，計(jì)劃按封裝（1608 尺寸、20125 尺寸）和光檢測(cè)單元的尺寸推出4款新機(jī)型。ROHM預(yù)計(jì)在2023年3月份開始提供應(yīng)用了該技術(shù)的SWIR（發(fā)光、感光）樣品。ROHM致力于通過為小型應(yīng)用提供更廣泛的物質(zhì)檢測(cè)功能，助力新領(lǐng)域感測(cè)技術(shù)的發(fā)展。

<開發(fā)背景> 與近紅外（NIR：Near Infrared）相比，SWIR的波長(zhǎng)更長(zhǎng)，對(duì)物質(zhì)的穿透性更強(qiáng)，因透射或吸收物質(zhì)不同，不易受陽(yáng)光和煙霧等微小粒子的影響，這些特點(diǎn)將有望進(jìn)一步擴(kuò)大對(duì)有機(jī)EL顯示器、水、氣體和葡萄糖等對(duì)象物的感測(cè)范圍。另一方面，目前業(yè)內(nèi)存在的問題是市場(chǎng)上的SWIR產(chǎn)品多為插裝型，適用于通信設(shè)備、工業(yè)分析設(shè)備等較大型應(yīng)用，而適用于小型應(yīng)用的表貼型產(chǎn)品較少。

【漢威科技：出售資產(chǎn)不會(huì)影響公司業(yè)績(jī) 未來(lái)聚焦氣體傳感器業(yè)務(wù)】

漢威科技2月21日晚間公告，擬向鄭州高新投資控股集團(tuán)有限公司，出售所持鄭州漢威智源科技有限公司的全部65%股權(quán)。本次交易的估值及定價(jià)尚未確定，預(yù)計(jì)可能構(gòu)成重大資產(chǎn)重組。

據(jù)了解，此次的交易標(biāo)的“鄭州漢威智源科技有限公司”主營(yíng)業(yè)務(wù)范圍是城市供熱設(shè)施的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)、熱力工程承包、市政工程承包、熱力器材和電氣設(shè)備的銷售。

值得注意的是，根據(jù)企查查顯示，鄭州漢威智源科技有限公司是鄭州高新熱力有限責(zé)任公司的100%大股東。如果此次交易達(dá)成，鄭州高新熱力將成為鄭州高新投資控股集團(tuán)有限公司的全資子公司。

對(duì)于此次交易，漢威科技稱是基于公司未來(lái)發(fā)展的安排，有利于公司進(jìn)一步聚焦傳感器、智能儀表和物聯(lián)網(wǎng)綜合解決方案三大業(yè)務(wù)板塊，優(yōu)化資產(chǎn)結(jié)構(gòu)，更加集中資源專注發(fā)展傳感器及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等核心業(yè)務(wù)，以增強(qiáng)公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

這也并非漢威科技第一次出售旗下公共事業(yè)。2022年11月11日，漢威科技將旗下鄭州漢威公用事業(yè)科技有限公司65%的股權(quán)以4.9億元的價(jià)格轉(zhuǎn)讓給了鄭州自來(lái)水投資控股有限公司。相關(guān)公告中稱該次交易是為了配合鄭州市高新區(qū)整合供水資源，助力推進(jìn)全市“供水一張網(wǎng)”建設(shè)。

今天記者以投資者身份致電漢威科技，工作人員表示會(huì)有交易無(wú)法實(shí)施的風(fēng)險(xiǎn)，但是不大。此次交易不會(huì)影響公司業(yè)績(jī)。問及公司未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃，工作人員表示將圍繞核心主業(yè)，進(jìn)行規(guī)模擴(kuò)大，會(huì)圍繞氣體傳感器有一些新項(xiàng)目。

【4D毫米波雷達(dá)站上風(fēng)口？機(jī)構(gòu)：多傳感器融合或?yàn)榇髣?shì)所趨】

上車特斯拉的消息令4D毫米波雷達(dá)轉(zhuǎn)瞬站上強(qiáng)勁風(fēng)口。繼美股4D成像雷達(dá)解決方案供應(yīng)商Arbe Robotics 3個(gè)交易日股價(jià)接近翻倍后，A股相關(guān)概念股22日也逆市大漲。

特斯拉被曝向歐洲監(jiān)管機(jī)構(gòu)提交車輛變更申請(qǐng)，證實(shí)最新自動(dòng)駕駛硬件HW4.0即將量產(chǎn)上車。HW4.0硬件系統(tǒng)配置一枚高分辨率毫米波雷達(dá)，可能為高精度4D毫米波雷達(dá)。此前自2021年5月起，特斯拉北美制造的 Model 3 和 Model Y 不再配備毫米波雷達(dá)，采用攝像頭+算法完成的純視覺方案，與其他造車新勢(shì)力的激光雷達(dá)技術(shù)方案相互獨(dú)立。

4D毫米波雷達(dá)會(huì)由此成為行業(yè)新趨勢(shì)嗎？將對(duì)自動(dòng)駕駛傳感器解決方案帶來(lái)何種影響？

替代特斯拉部分純視覺方案

毫米波雷達(dá)是使用天線發(fā)射毫米波(波長(zhǎng)1-10mm)，通過處理回波測(cè)得汽車與探測(cè)目標(biāo)的相對(duì)距離、速度、角度及運(yùn)動(dòng)方向等信息的傳感器。其全天候全天時(shí)、精確度較高、體積小、性價(jià)比高，在環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器中毫米波雷達(dá)是除車載攝像頭外另一主流方案。

Yole報(bào)告顯示，在應(yīng)用場(chǎng)景變得更嚴(yán)苛之后，毫米波雷達(dá)正朝著能更準(zhǔn)確描述車輛前后方場(chǎng)景的4D毫米波雷達(dá)前進(jìn)。

4D指的是在原有的距離、方位、速度三個(gè)維度基礎(chǔ)上增加了高度信息。相比傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)僅能判斷出前方有障礙物，4D毫米波雷達(dá)增加了縱向天線及處理器，可以接收更多信息返回點(diǎn)，并像激光雷達(dá)一樣呈點(diǎn)云圖，能呈現(xiàn)出更多細(xì)節(jié)信息，探測(cè)出障礙物的形狀，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)雷達(dá)難以識(shí)別靜態(tài)障礙物的短板。

如華為2021年發(fā)布的4D毫米波成像雷達(dá)，“采用12T24R的大陣列，比常規(guī)毫米波提升24倍，實(shí)現(xiàn)高分辨，大視場(chǎng)無(wú)模糊，支持4D高密點(diǎn)云。”華為智能汽車解決方案BU融合感知產(chǎn)品部Radar&Camera總經(jīng)理苗立靖稱其將成為“高階自動(dòng)駕駛的必備武器”。

相比攝像頭而言，4D毫米波雷達(dá)有更多的天線數(shù)，更高的角度分辨率、速度分辨率和距離分辨率，可以在沒有激光雷達(dá)參與的情況下更有效地解析目標(biāo)的輪廓、類別、行為。

特斯拉增配4D毫米波雷達(dá)，能夠增加獲取障礙物距離信息，以彌補(bǔ)攝像頭缺陷。某券商電子行業(yè)研究員對(duì)第一財(cái)經(jīng)表示，“4D毫米波雷達(dá)首先會(huì)替代特斯拉部分純視覺方案，視覺+雷達(dá)的整套方案的總量可能將增加?！?/p>

值得注意的是，4D毫米波雷達(dá)的點(diǎn)云數(shù)量大幅增加，其算法比傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)更為復(fù)雜，目前大部分車企并不具備這種算法能力。有毫米波雷達(dá)廠商項(xiàng)目經(jīng)理曾表示：“在2022年~2023年量產(chǎn)的項(xiàng)目，用的基本都是毫米波雷達(dá)做完數(shù)據(jù)處理之后的結(jié)果，大部分車廠還沒有能力將毫米波雷達(dá)的點(diǎn)云真正用起來(lái)?！?/p>

此外業(yè)內(nèi)有觀點(diǎn)認(rèn)為，對(duì)于特斯拉的傳感器配置和其他車廠要分開來(lái)看，特斯拉核心依賴視覺感知+算法，由于視覺方案對(duì)于一些corner case問題無(wú)法解決，因此需要增加一顆可以測(cè)距的4D毫米波雷達(dá)；對(duì)于其他車企而言，本身自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)就是視覺算法+強(qiáng)感知，比較依賴于激光雷達(dá)的高精建模能力，再新增配置一顆4D毫米波雷達(dá)并無(wú)必要性。

但特斯拉此番搭載4D毫米波雷達(dá)勢(shì)必引領(lǐng)行業(yè)新趨勢(shì)。根據(jù)高工智能汽車研究院，4D毫米波成像雷達(dá)將從2023年初開始小規(guī)模前裝導(dǎo)入，2024年定點(diǎn)/搭載量有望突破百萬(wàn)顆，到2025年將占全部前向毫米波雷達(dá)的40%以上。國(guó)信證券預(yù)計(jì)到2025年全球毫米波雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到384億元，復(fù)合增長(zhǎng)率為25.5%。

目前，4D毫米波雷達(dá)市場(chǎng)的主要玩家包括大陸、采埃孚、博世、安波福等傳統(tǒng)Tier1廠商，Waymo、Mobileye、華為等自動(dòng)駕駛方案公司，傲酷、Arbe、幾何伙伴、楚航科技、森思泰克等初創(chuàng)公司。

4D毫米波雷達(dá)VS激光雷達(dá)

受制于激光的物理特性，激光雷達(dá)在雨雪、沙塵等極端天氣環(huán)境下，工作可靠性會(huì)受到影響。4D毫米波雷達(dá)能全天候全天時(shí)工作，在暴雨、大雪、漆黑及空氣污染等惡劣環(huán)境條件下也能提供高可靠性的探測(cè)。此外，4D雷達(dá)能夠“看穿”墻壁、緊閉的門和其他固體物體，這是激光雷達(dá)所不具備的能力。

成本方面，目前4D毫米波雷達(dá)量產(chǎn)成本預(yù)計(jì)1500元左右，激光雷達(dá)量產(chǎn)成本預(yù)計(jì)在2000-3000元。

中金公司表示，4D毫米波成像雷達(dá)目前價(jià)格較高，預(yù)計(jì)前期4D毫米波雷達(dá)“上車”將推高毫米波雷達(dá)單車價(jià)值量，但大規(guī)模放量后4D雷達(dá)價(jià)格或?qū)⒒貧w傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)價(jià)格區(qū)間。且由于4D雷達(dá)原理上與傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)存在共性，與攝像頭進(jìn)行數(shù)據(jù)融合的應(yīng)用也更為普遍，能實(shí)現(xiàn)更低的驗(yàn)證成本。

當(dāng)前有公司在探索用4D毫米波雷達(dá)替代低線數(shù)激光雷達(dá)（如16線、32線等）的可能性，不過某激光雷達(dá)大廠內(nèi)部人士告訴第一財(cái)經(jīng)，“和激光雷達(dá)相比，4D毫米波雷達(dá)目前的成像還差很多。兩種傳感器互相補(bǔ)充，保障智能駕駛更安全。”

據(jù)悉，雖然4D毫米波雷達(dá)可以與激光雷達(dá)一樣，能夠形成點(diǎn)云數(shù)據(jù)，但其成像效果最多只能達(dá)到低線數(shù)激光雷達(dá)的水平，與高線數(shù)激光雷達(dá)（如128線等）的點(diǎn)云密度還存在較大差距。此外，在角分辨率參數(shù)上，4D成像雷達(dá)只能接近1°的參數(shù)水平，而某些激光雷達(dá)可以做到0.1°的水平。

事實(shí)上，激光雷達(dá)和4D毫米波雷達(dá)都并非完美的解決方案。前者的高成本問題或是其在L4/L5級(jí)自動(dòng)駕駛汽車量產(chǎn)上車的“致命短板”，技術(shù)上作為目前唯一可實(shí)現(xiàn)高分辨率3D建模的感知技術(shù)，仍存在鏡面黑洞效應(yīng)（照射反射率較高且非正對(duì)激光雷達(dá)的物體時(shí)，難以檢測(cè)到返回信號(hào)）等局限性，因此難以作為單一雷達(dá)傳感器應(yīng)用于L4/L5級(jí)自動(dòng)駕駛汽車。4D毫米波雷達(dá)也仍存在橫向分辨率不足、對(duì)金屬物體過于敏感等問題。

上述電子行業(yè)研究員對(duì)第一財(cái)經(jīng)表示，行業(yè)傾向于混合方案，未來(lái)4D毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)都有望成為行業(yè)趨勢(shì)，共同發(fā)展。

中金公司也認(rèn)為，未來(lái)多感知融合或?yàn)槠噦鞲衅髦髁鹘鉀Q方案。隨著圖像技術(shù)更為成熟，疊加激光雷達(dá)價(jià)格下探，攝像頭+4D雷達(dá)+超聲波傳感器+激光雷達(dá)形成的多傳感器融合，能夠創(chuàng)建高分辨率可識(shí)別區(qū)域的冗余感知，或?yàn)榇髣?shì)所趨。

傳感財(cái)經(jīng)

【2月21日傳感財(cái)經(jīng)分析：溫度傳感器概念報(bào)漲，中航電測(cè)領(lǐng)漲；屏下攝像概念報(bào)漲，聯(lián)合光電領(lǐng)漲；氣體傳感器概念報(bào)漲，萬(wàn)訊自控領(lǐng)漲】

2月21日盤后，溫度傳感器概念報(bào)漲，中航電測(cè)(6.74%)領(lǐng)漲， 保隆科技(3.72%)、日盈電子(0.17%)、威爾泰(0.08%)等個(gè)股紛紛跟漲。

2月21日盤后，屏下攝像概念報(bào)漲，聯(lián)合光電(6.7%)領(lǐng)漲，聯(lián)創(chuàng)電子(1.93%)、京東方A(0.95%)、合力(0.71%)、歐菲光(0.39%)等個(gè)股紛紛跟漲。

2月21日盤后，氣體傳感器概念報(bào)漲，萬(wàn)訊自控(10.92，1.7%)領(lǐng)漲，漢威科技(1.33%)、四方光電(1.27%)、南華儀器(0.56%)、貴研鉑業(yè)(0.47%)等跟漲。

相關(guān)可穿戴傳感器概念股:

萬(wàn)訊自控（300112) :

從近二年ROE來(lái)看，萬(wàn)訊自控近二年ROE均值為7.89%，過去二年ROE最低為2019年的6.6%，最高為2020年的8.81%。2019年12月16日公司在互動(dòng)平臺(tái)稱，公司有自主開發(fā)的壓力傳感器和氣體傳感器等。近7個(gè)交易日，萬(wàn)訊自控下跌1.58%，最高價(jià)為10.84元，總市值下跌了4858.62萬(wàn)元，下跌了1.58%。

漢威科技(300007) :

從漢威科技近三年ROE來(lái)看，近三年ROE均值為6.92%，過去三年ROE最低為2019年的-7.4%，最高為2020年的14.2%。2017年報(bào)告期內(nèi)，傳感器板塊受益于安全、環(huán)保、健康以及全社會(huì)智慧化等理念提升帶來(lái)的強(qiáng)勁需求，氣體監(jiān)控需求持續(xù)上升，該板塊相關(guān)產(chǎn)品取得了突出的增長(zhǎng)，另一方面，隨著下游應(yīng)用行業(yè)的快速發(fā)展，該板塊經(jīng)營(yíng)的甲醛、V0Cs、粉塵等監(jiān)測(cè)類傳感器產(chǎn)品業(yè)績(jī)?cè)鏊佥^快，傳感器板塊業(yè)績(jī)較上年同期增幅顯著，增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁。

近7個(gè)交易日，漢威科技下跌1.74%，最高價(jià)為19.56元，總市值下跌了1.11億元，2023年來(lái)上漲11.34%。

四方光電(688665) :

從近二年ROE來(lái)看，公司近=年ROE均值為41.31%，過去二年ROE最低為2021年的26.62%，最高為2019年的52.23%。伴隨物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展及居民生活品質(zhì)的提高，空氣品質(zhì)傳感器在智能家居市場(chǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展，單一應(yīng)用場(chǎng)景市場(chǎng)的增長(zhǎng)帶動(dòng)上游氣體傳感器市場(chǎng)需求量的上升。在此背景下，公司積極開拓市場(chǎng)業(yè)務(wù)，粉塵傳感器、C02傳感器訂單得到較大幅度增長(zhǎng)。

四方光電近7個(gè)交易日，期間整體下跌6.51%，最高價(jià)為107.78元，最低價(jià)為114.88元，總成交量252.17萬(wàn)手。2023年來(lái)上漲3.44%。

審核編輯黃宇