移动机器人作为自动化与智能化的核心载体，正经历前所未有的增长阶段。

市场研究机构Research and  Markets数据显示，全球移动机器人市场规模将从2025年或2026年的约184.9亿美元增长至2035年的632.8亿美元，期间复合年增长率(CAGR)为11.83%。

值得关注的是，除了人工智能和机器学习，激光雷达等先进传感器与边缘计算结合实现实时决策，也对移动机器人技术创新至关重要。特别是从细分应用来看，激光/激光雷达占据移动机器人大部分市场份额。Research  and Markets认为，这主要归因于其不断增长的需求，以及其能够提供精确的环境感知、在各种条件下可靠运行，并可与人工智能集成。

作为全球半导体领先IC设计公司，上海海思凭借在光电探测技术(特别是SPAD技术)十余年的深耕与沉淀，以及华为在通信领域积累的极致信号处理技术基因，重点布局了基于直接飞行时间(dToF)技术的激光雷达系统解决方案。2025年中，上海海思推出的基于dToF技术的S1970高精度固态激光雷达套片，正是这一技术市场化应用的典型产品。

该解决方案瞄准智能机器人、工业无人车、智能消费电子等广阔市场，通过提供高性能、高集成度的核心芯片，为“轻智能”时代的万千终端装上精准、可靠的“眼睛”，赋能产业完成从“被动执行”到“主动感知与思考”的智能跃迁。

为何选择dToF技术?

dToF是直接测光脉冲往返时间差来计算距离的深度传感技术。相比iToF等，这一技术原理更直接，有毫米级精度、强抗环境光干扰(超10万lux)、适用中远距离测量等优势，因此在高端消费电子、工业精密测量、车载激光雷达等领域成为首选方案。

不过，尽管dToF技术凭借高精度和强抗干扰能力，被视为3D感知的未来走向，但要大规模应用仍面临诸多挑战，比如SPAD与TDC的高集成度、低功耗设计，提升光子探测效率、阵列分辨率与良率，以及降低制造成本等都是待突破的方面。其中，在皮秒级极短时间窗口精准捕捉微弱信号，并从背景噪声中提取有效信息，是关键难题。

近几年，上海海思把多年光通信芯片设计经验迁移到dToF芯片研发中，同时基于在数模混合及化合物技术上的积累，不仅实现了芯片系统集成，而且成功攻克了高精度时间测量难题，能为客户提供全天候、全工况场景应用解决方案。

目前，上海海思已构建了从光源(VCSEL)、探测芯片(SPAD)到驱动控制(LDD)及后端算法融合的全栈技术生态闭环。面对“轻智能”时代海量终端对高性能感知的普遍需求，公司凭借高性能、高可靠的dToF技术解决方案，将使其占据产业价值链的关键位置，从技术赋能中获取广阔成长空间。

芯片级协同设计，树立行业新标杆

作为典型的dToF技术解决方案，上海海思S1970系列高精度固态激光雷达，在测距精度、分辨率、抗干扰能力及功耗控制等多个维度均实现了显著突破，树立了行业新的性能标杆。

此前，激光雷达行业主要处于单点技术突破阶段，缺乏芯片级的协同设计，导致SPAD、VCSEL、LDD等关键芯片进展缓慢。而S1970方案实现了架构与功能的深度协同，不仅大幅简化板级设计、提升集成度，更赋予移动机器人高精度、高可靠及高性能的显著优势。

其中，在测距精度上，S1970配套的SPAD芯片集成了高分辨率时间数字转换器(TDC)，最小分辨率达250ps，远优于业内常见的1ns。结合高精度延时设计，该方案有效抑制了时域量化误差，最终实现高达35mm的测距精度。此外，其点云分辨率达到240×180，为环境理解提供了丰富的原始数据。

在感光灵敏度与环境适应性方面，SPAD芯片在940nm波段下的光子探测效率(PDE)高达30%，配合背照式结构，确保夜间或弱光下依然“看得清”。其抗环境光能力更强达100  Klux(相当于夏日正午阳光直射)，无惧强光干扰。

发射与驱动层面同样表现出色。VCSEL激光器芯片功率转换效率(PCE)达50%，峰值光功率可达100W，且波长温度漂移系数低至0.07  nm/°C，实现了高效节能与全温区稳定。LDD驱动芯片支持1.4ns至4ns脉宽以200ps步进精确调节(稳定度±100ps)，并通过12通道分时驱动，精准掌控脉冲时序与能量，是实现高精度测距与高清成像的基础。

得益于三颗芯片的协同，S1970整套方案支持最大48米量程、最高20fps帧率，能精准识别35mm小型障碍物，完美满足移动机器人在复杂动态环境中对实时性、远距离和高精度的综合需求。

超越单颗芯片，“套片”模式提供全栈价值

目前，S1970系列凭借其高精度、高可靠、高集成的特性已在多个场景中落地，赋能终端实现智能化升级。

其中，上海海思与合作伙伴迈尔微视联合推出的S10系列全固态雷视一体传感器，是S1970方案的成功应用典范。该传感器将S1970提供的深度点云信息与视觉数据深度融合，实现了“精准识别”与“语义理解”的结合。

在工业物流与移动机器人方面，搭载S1970的堆垛AGV已落地安博物流园仓库