Le capteur de gaz 4 en 1 de Bosch Sensortec, un nez numérique doté de l’IA

• Le premier capteur numérique de gaz doté de l’intelligence artificielle (IA) constitue la solution idéale pour développer de nouvelles applications en toute facilité

• Grâce à l’IA, le capteur s’adapte aisément à des utilisations spécifiques telles que la détection de denrées alimentaires avariées, de la mauvaise haleine ou encore de feux de forêt

• Le capteur MEMS 4 en 1 réunit quatre fonctions de mesure dans un même boîtier compact (gaz, humidité de l’air, température et pression atmosphérique), réduisant ainsi le coût total d’exploitation

• Les performances exceptionnelles du capteur reposent sur la plateforme BME680 qui a fait ses preuves, à laquelle sont venues s’ajouter des fonctions d’IA

A la maison comme au bureau ou en plein air, nous sommes tous de plus en plus attentifs à la qualité de l’air que nous respirons. Et cette tendance ne fait que se renforcer avec la pandémie de Covid-19 ; les particules, gaz et virus présents dans l’air ayant un impact de plus en plus négatif sur notre santé et notre bien-être.

Afin de répondre aux exigences accrues en matière de qualité de l’air, Bosch Sensortec a développé le BME688, un capteur MEMS innovant qui permet de mesurer simultanément les gaz, l’humidité de l’air, la température et la pression atmosphérique. Il s’agit du capteur de la qualité de l’air 4 en 1 le plus compact au monde. L’intelligence artificielle dont il est doté facilite la tâche des clients lors de la conception de leurs produits, réduit les temps de développement et diminue le coût total d’exploitation.

Le nouveau BME688 convient pour de nombreuses applications spécifiques telles que l’identification de denrées alimentaires avariées ou la détection précoce d’incendies de forêt. Il mesure pour ce faire les gaz présents dans l’air ainsi que les variations de température et d’humidité de l’air. Grâce aux fonctions d’IA du capteur et au nouveau logiciel BME AI-Studio de Bosch Sensortec, les clients peuvent développer des solutions adaptées à leurs applications spécifiques en toute facilité et rapidité. Et pour réduire encore le délai de mise sur le marché, Bosch Sensortec propose par ailleurs un kit de développement compatible Adafruit.

Basé sur la plateforme BME680 de Bosch Sensortec qui a fait ses preuves, le BME688 comporte un capteur de gaz revu et doté d’une plage de mesure étendue et de fonctions d’IA sophistiquées. Le capteur de gaz est désormais en mesure de détecter un grand nombre de gaz avec un niveau de sensibilité de l’ordre du ppb (parties par milliard), dont les composés organiques volatils (COV), les composés sulfurés volatils (CSV) et d’autres types de gaz tels que le monoxyde de carbone et l’hydrogène.

« Le BME688 regroupe au sein d’un même boîtier des capteurs fiables et ultra précis assurant une large détection des gaz et des fonctions d’IA innovantes », déclare Stefan Finkbeiner, Directeur de Bosch Sensortec. « Nos clients pourront ainsi accélérer considérablement le développement de la prochaine génération de leurs applications destinées à améliorer le bien-être, la qualité de vie et la durabilité. »

On pourrait par exemple envisager le développement d’un appareil basé sur des capteurs qui détecte les produits avariés en identifiant et signalant les CSV produits par les bactéries. Ce même principe pourrait également être appliqué pour détecter la mauvaise haleine ou les odeurs corporelles.

La méthode optimale consisterait à collecter les données pertinentes en conditions réelles. En prélevant des échantillons de gaz à proximité de denrées alimentaires fraîches et périssables, on pourrait ainsi créer différents modèles de combinaison de CSV dans l’échantillon d’air concerné. Par défaut, le BME688 est capable de détecter les CSV avec un haut degré de précision et peut être optimisé pour d’autres mélanges de gaz et applications à l’aide de BME AI-Studio.

Les échantillons de gaz étant prélevés en conditions réelles, sur place et non en laboratoire, les algorithmes dérivés utilisés par les nouveaux appareils de détection analysent les conditions réelles avec un niveau de fiabilité nettement accru. En plus des gaz présents, le BME688 mesure l’humidité de l’air, la pression atmosphérique et la température, utilisant ensuite ces jeux de données supplémentaires pour créer un modèle IA complet.

Dans l’application citée à titre d’exemple, ces quantités de données sont classées par le client, puis utilisées pour développer le modèle IA dans BME AI-Studio. Le BME688 est alors essentiellement « entraîné » à détecter les signes indiquant l’apparition et le développement de bactéries sur les denrées alimentaires. Dès que l’entraînement des capteurs est achevé, le code IA fini est exécuté sur un microcontrôleur au sein du produit final du client. La faible complexité de ce code garantit en règle générale une exécution aisée sur le microcontrôleur existant qui gère les tâches de commande et de gestion du système.

Bosch Sensortec a développé le BME688 pour des applications mobiles et connectées nécessitant une grande compacité et une faible consommation électrique. Le boîtier du capteur ne mesure que 3,0 x 3,0 x 0,9 mm3. Selon les fonctions et débits de données requis, la consommation électrique peut être configurée entre 2,1 μA et 11 mA et optimisée avec BME AI-Studio.

Le Groupe Bosch est présent en France depuis 1899 et a ouvert à Paris en 1905 son premier site de production à l’étranger. Avec 23 sites en France, dont 10 possédant une activité de Recherche & Développement, toutes les activités du Groupe sont aujourd’hui présentes dans l’Hexagone. En 2019, Bosch France employait plus de 6 600 collaborateurs pour un volume d’affaires de 3,2 milliards d’euros.

Le Groupe Bosch est un important fournisseur mondial de technologies et de services. Avec un effectif d’environ 394 500 collaborateurs dans le monde (au 31/12/2020) le Groupe Bosch a réalisé un chiffre d’affaires de 71,6 milliards d’euros en 2020, selon les chiffres provisoires. Ses activités sont réparties en quatre secteurs d’activité : Solutions pour la Mobilité, Techniques Industrielles, Biens de Consommation et Techniques pour les Energies et les Bâtiments. En tant que société leader de l’Internet des objets (IoT), Bosch propose des solutions innovantes pour les maisons intelligentes, la mobilité connectée et l’industrie connectée. Bosch conçoit une vision de la mobilité qui est durable, sûre et passionnante. Le Groupe utilise son expertise en matière de technologie des capteurs, de logiciels et de services, ainsi que son propre Cloud IoT pour offrir à ses clients des solutions inter-domaines et connectées à partir d’une source unique. L'objectif stratégique du Groupe Bosch est de faciliter la vie avec des produits et des solutions connectés qui fonctionnent avec l'intelligence artificielle (IA) ou qui ont été développés et fabriqués avec son aide. Bosch améliore la qualité de vie dans le monde entier grâce à des produits et des services innovants qui suscitent l'enthousiasme. Bosch crée ainsi des « Technologies pour la vie »

Le Groupe Bosch comprend la société Robert Bosch GmbH ainsi qu’environ 440 filiales et sociétés régionales réparties dans près de 60 pays. En incluant les partenaires commerciaux, le réseau international de production, d’ingénierie et de ventes, le Groupe Bosch couvre la quasi-totalité des pays du globe. La force d’innovation du Groupe Bosch est un élément clé de sa croissance. Bosch emploie près de 73 000 collaborateurs en recherche et développement répartis sur 126 sites dans le monde et environ 30 000 ingénieurs logiciels.

L’entreprise a été créée par Robert Bosch (1861-1942) en 1886 à Stuttgart sous la dénomination « Werkstätte für Feinmechanik und Elektrotechnik » (Ateliers de mécanique de précision et d’électrotechnique). La structure particulière de la propriété de la société Robert Bosch GmbH garantit la liberté d’entreprise du Groupe Bosch. Grâce à cette structure, la société est en mesure de planifier à long terme et de réaliser d’importants investissements initiaux pour garantir son avenir. Les parts de capital de Robert Bosch GmbH sont détenues à 94 % par la fondation d’utilité publique Robert Bosch Stiftung GmbH. Les parts restantes sont détenues par la famille Bosch, par une société appartenant à la famille et par Robert Bosch GmbH. Les droits de vote liés à ce capital social sont confiés majoritairement à la société en commandite Robert Bosch Industrietreuhand KG, qui exerce la fonction d’associé actif.

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