Aliança para I&D desenvolve sistemas de sensores para voo e condução autónomos

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  • Microeletrónica inovadora reduz o consumo de energia em 90%
  • Um novo método de produção de semicondutores visa maximizar a eficiência energética utilizando componentes com poder de computação avançado.
  • A Bosch é a líder do consórcio alemão do projeto OCEAN12 *, com financiamento público, e 27 parceiros em toda a Europa, 14 deles na Alemanha.

As opções de mobilidade nas cidades estão a tornar-se cada vez mais diversificadas. As pessoas andam a pé, de bicicleta ou bicicleta elétrica, apanham o autocarro, o metro ou o comboio, conduzem oss próprios carros e, no futuro, até viajarão em carros sem condutor. Além disso, surgem também novas opções para o voo: táxis voadores autónomos ou drones podem transportar pessoas, mercadorias e medicamentos em momentos críticos. Todas estas aplicações requerem sensores poderosos e sistemas de controlo que economizem o máximo de energia possível.

É precisamente aqui que entra o projeto com financiamente público OCEAN12 *- uma colaboração pan-europeia de 27 parceiros das áreas de tecnologia de semicondutores, eletrónica, tecnologia aeroespacial e tecnologia automóvel. A Bosch lidera o consórcio alemão, composto por 14 organizações. Os parceiros do projeto vão trabalhar em conjunto até o final de 2021 para desenvolver vários componentes especialmente eficientes em termos de energia que podem coletar e processar dados do meio envolvente de veículos e aeronaves.

Isso inclui sensores surround, tais como camaras e sensores de radar, assim como microprocessadores para processamento de dados. A eletrónica converte os dados coletados em comandos para componentes a jusante – por exemplo, travar e conduzir um carro ou controlar a propulsão de um táxi voador.

Necessidade de pesquisa abrangente

O desenvolvimento no projeto OCEAN12 é baseado principalmente na tecnologia FD-SOI (Fully Depleted Silicon On Insulator) da GlobalFoundries, parceiro deste projeto.

Esse método de produção de semicondutores envolve a adição de uma camada ultrafina de isolador para reduzir as chamadas correntes de vazamento, resultando num menor consumo de energia e numa maior velocidade de computação. Com base nessa tecnologia, os parceiros desta aliança de pesquisa podem desenvolver de forma consecutiva componentes que oferecem uma combinação ideal de eficiência energética máxima com poder de computação avançado.

“O objetivo do projeto OCEAN12 é garantir que novos sistemas de sensores para os conceitos de mobilidade do futuro consumam até 90% menos energia do que os sistemas atuais”, afirma Dr. Tilman Glökler, da Bosch, coordenador do consórcio alemão OCEAN12. Além disso, a nova tecnologia possibilita a construção de sistemas de sensores particularmente pequenos, uma vez que os sensores que contêm circuitos de avaliação de alto desempenho podem ser integrados num sistema com um chip (SoC). “Os sistemas de sensores de economia de energia são indispensáveis para conduzir e voar de forma automatizada. À medida que aplicamos ao projeto OCEAN12 a nossa experiência em microeletrónica, estamos gradualmente a aproximar-nos desse objetivo”, afirma Glökler.

OCEAN12 – factos e números

O financiamento para o projeto OCEAN12 (no valor de 103,58 milhões de euros) provém da União Europeia e de organizações nacionais. Na Alemanha, o Ministério Federal da Educação e Pesquisa e o estado da Saxônia fornecem apoio financeiro. Juntos, todos os patrocinadores vão contribuir com cerca de 48 milhões de euros ao longo do projeto, que irá decorrer de meados de 2018 até o final de 2021. O consórcio alemão inclui empresas como a Airbus, Audi, Bosch e GlobalFoundries, além de inúmeras PMEs, institutos de pesquisa e universidades.

  • OCEAN12: Opportunity to Carry European Autonomous driviNg com recursos a tecnologia FD-SOI de até 12nm

Os 14 parceiros alemães e respetivos papéis no projeto OCEAN12:

AED Engineering GmbH (hardware and software engineering)
Airbus Defence and Space GmbH (applications for autonomous aircraft)
Audi AG (applications for autonomous vehicles)
University of Tübingen (research)
Fraunhofer EMFT (research)
Fraunhofer IIS (research)
Fraunhofer IPMS (research)
GlobalFoundries (associated partner for the FD-SOI technology)
Unity Semiconductor GmbH (equipment for chip production)
MunEDA GmbH (design tools for chip development)
Robert Bosch GmbH (components for collecting data on vehicle surroundings)
Technische Universität Dresden (training and research)
Bundeswehr University Munich (research)
Paderborn University (research)

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