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自動駕駛出租車三年后“引爆”激光雷達(dá)?

星之球科技 來源:雷鋒網(wǎng)2018-09-12 我要評論(0 )   

*Velodyne亞太區(qū)總監(jiān)翁煒如今,Velodyne已經(jīng)成為自動駕駛汽車激光雷達(dá)的黃金標(biāo)準(zhǔn),幾乎所有主要的自動駕駛汽車生產(chǎn)商都開始使用V

 
*Velodyne亞太區(qū)總監(jiān)翁煒
 
如今,Velodyne已經(jīng)成為自動駕駛汽車激光雷達(dá)的黃金標(biāo)準(zhǔn),幾乎所有主要的自動駕駛汽車生產(chǎn)商都開始使用Velodyne的激光雷達(dá)。雖然攝像頭和雷達(dá)可以在未來的系統(tǒng)中發(fā)揮作用,但大多數(shù)人都認(rèn)為激光雷達(dá)仍將是自動駕駛汽車的關(guān)鍵部分。“沒有安裝激光雷達(dá)的自動駕駛汽車,安全性是無法保證的。”Velodyne亞太區(qū)總監(jiān)翁煒在9月7日的“光+”汽車電子應(yīng)用高峰論壇上說道。
 
這就引發(fā)了一個價值數(shù)十億美元的問題:一家公司的領(lǐng)先優(yōu)勢是否能在不斷增多的競爭對手面前依然保持領(lǐng)先地位?
 
翁煒表示,Velodyne之所以有現(xiàn)在的成績,得益于長時間在領(lǐng)域內(nèi)沉淀的優(yōu)勢,并且及時抓住了機會,產(chǎn)品占據(jù)整個市場的80%。激光雷達(dá)集中爆發(fā)的時間為2021年甚至更晚,2021年-2025年主要還是以機械旋轉(zhuǎn)式多線激光雷達(dá)為主,量產(chǎn)產(chǎn)品的首個應(yīng)用將是自動駕駛出租車。
 
 
車規(guī)級激光雷達(dá)的量產(chǎn)規(guī)劃
 
Velodyne在激光雷達(dá)界的地位,正如其官方所言,凡涉及自動駕駛研發(fā)投入的主機廠、地圖廠商以及自動駕駛運營項目幾乎都是Velodyne激光雷達(dá)產(chǎn)品的客戶。
 
據(jù)雷鋒網(wǎng)新智駕了解,2015年,Velodyne激光雷達(dá)的出貨量達(dá)到3000個,2016年,Velodyne激光雷達(dá)的出貨量則激增至2萬個。
 
不過,翁煒表示,現(xiàn)在真正用于自動駕駛車輛的激光雷達(dá)采購訂單并非主力,圍繞自動駕駛形成的圖商、機器人以及安保產(chǎn)業(yè)鏈才是Velodyne的主要訂單來源,到2019年初,來自自動駕駛車輛的訂單將會迅速增多,在未來2021年到2025年,訂單的來源主要是自動駕駛出租車。
 
翁煒援引華爾街?jǐn)?shù)據(jù)報告顯示,2017年全年的出行里程約為10.8萬億英里,按照每英里一美元計算,預(yù)計2017年有11萬億美元的汽車市場。此外,和Velodyne合作的幾十家企業(yè),無論是傳統(tǒng)車企,還是科技公司,項目大都集中在自動駕駛共享出行領(lǐng)域。因此,自動駕駛出租車基本涵蓋了2021年到2025年的訂單來源。
 
在演講過程中,翁煒主要介紹了Velodyne三款主力產(chǎn)品,VLP-32C 、VLS-128和Velarray。
 
1、VLP-32C
 
Velodyne 32 線激光雷達(dá)已經(jīng)歷 A、C 兩輪迭代,去年6月份第三代的 VLP-32C 開始在 Velodyne 圣何塞新工廠“Megafactory”進行正式量產(chǎn),配合純機械全自動化生產(chǎn)線,Velodyne 在今年預(yù)計實現(xiàn)百萬級的產(chǎn)能,主要采購方都是整車 OEM 企業(yè)及智能駕駛初創(chuàng)公司。
 
盡管激光雷達(dá)的車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)還沒明確有出臺,但企業(yè)卻需要一款現(xiàn)階段可用的車規(guī)級產(chǎn)品用來測試自動駕駛技術(shù),VLP-32C 便應(yīng)運而生。這款 32 線 激光雷達(dá) 在成本上較老款產(chǎn)品大幅降低,測試距離可達(dá)到200米,水平視角360 °,垂直可視角40 °,最小分辨率0.333 °,出點速度為 600000 點/每秒。
 
VLP-32C 的優(yōu)勢在于利用矩陣式掃描替換了之前的等距掃描線束,提升了掃描密度。隨著量產(chǎn)化的普及,Veldoyne 預(yù)計未來價格將控制在500 至 1000 美金之間。
 
2、VLS-128
 
2017年11月7日,Velodyne 實驗室正式宣布推出 128 線激光雷達(dá)VLS-128,這款高性能激光雷達(dá)可以看作是HDL-64 的替代產(chǎn)品,點云數(shù)據(jù)量是64線的四倍,更加適用于全自動駕駛車輛。
 
VLS-128線激光雷達(dá)掃描的真實度和精度比64線更高,探測距離為200米,未來探測距離將達(dá)到300米,水平測角360°,垂直測角40°。工作溫度為 -40℃到 85℃(ASIC)。VLS-128 的激光線束是非線性、不均勻分布,局部垂直角分辨率達(dá)到了0.17°。
 
按照 Velodyne 的產(chǎn)品路線圖,VLS-128在2018 年第四季度才能實現(xiàn)車規(guī)級,預(yù)計將于2021年第三季度推向市場。未來Velodyne可以根據(jù)汽車廠商的需求開發(fā)32線、64線、128線不等的芯片級激光雷達(dá)。
 
3、Velarray
 
今年7月份,Velodyne在雷鋒網(wǎng)的閉門會議上首次展示了一款可供定制的非旋轉(zhuǎn)式固態(tài)激光雷達(dá) Velarray,水平視角 60°~120°,尺寸類似一個iphone 6。這款產(chǎn)品線數(shù)上限為 32,同時會往下推出 16 線和 8 線版。
 
確認(rèn)進入車規(guī)量產(chǎn)的Velarray主要用于ADAS和L3級自動駕駛,并且針對沒有將自動駕駛以及共享出行作為目前主要商業(yè)模式的公司,例如整車廠。
 
Velarray是一款在物體反射率10%條件下探測距離可達(dá)到200米,視場角120°(水平)X35°(垂直),角分辨率0.1°-0.2°的固態(tài)激光雷達(dá)。
 
翁煒稱,Velarray的主要屬性為長探測距離和高分辨率,體積小巧、可以嵌入車身內(nèi),預(yù)計2019年上半年,Velarray交予主機廠測試、進行自動駕駛功能的相關(guān)開發(fā),2019年下半年,推出車規(guī)級的Velarray。
 
車規(guī)級激光雷達(dá)的量產(chǎn)進度
 
據(jù)雷鋒網(wǎng)了解,激光雷達(dá)包括發(fā)射部分(光學(xué)鏡頭)和接收部分,激光發(fā)射鏡頭部分采用準(zhǔn)直透鏡和衍射透鏡結(jié)合的方式,反射式和透射式準(zhǔn)直鏡被用在光束傳遞系統(tǒng)中,以維持激光諧振腔和聚焦光學(xué)元件之間的光束的準(zhǔn)直性,接收部分主要是接收鏡頭和光電二極管陣列。
 
具體來看,激光發(fā)射陣列發(fā)射多組激光,PIN型光電二極管接收激光反射回來的光波,類似于CCD或CMOS圖像傳感器的原理,最終得到一張3D圖像。
 
不同于手機和電腦,汽車若出現(xiàn)零部件問題很可能會引起致命事故,危及用戶安全。因此,汽車行業(yè)嚴(yán)格要求零部件和生產(chǎn)過程達(dá)到車規(guī)級。激光雷達(dá)在感知環(huán)境方面有精確度高、測距測速能力強、適合極端光線條件的特點,對實現(xiàn)自動駕駛至關(guān)重要。但是,為了保障消費者安全,汽車廠商對量產(chǎn)車上的激光雷達(dá)的可靠性期望非常高,必須嚴(yán)格要求達(dá)到車規(guī)級。
 
激光雷達(dá)經(jīng)過FPGA平臺,可以達(dá)到車規(guī)級的標(biāo)準(zhǔn)。但是由于激光雷達(dá)的部件太多,采取此方式達(dá)到車規(guī)級的標(biāo)準(zhǔn),困難重重。
 
相比于FPGA,ASIC是公認(rèn)的實現(xiàn)車規(guī)級的捷徑,結(jié)合ASIC的優(yōu)勢,長遠(yuǎn)看激光雷達(dá)的車規(guī)級會以ASIC為解決方案,主要有以下幾個原因:
 
由于處理的傳感器信息需要大量冗余,自動駕駛對終端運算能力要求極高,并且車速越快,對算力要求越高;
若能耗低,會使車輛續(xù)航降低,影響駕駛體驗,因此對能耗要求高。
 
 
翁煒表示,Velodyne為了達(dá)到車規(guī)級的標(biāo)準(zhǔn),截至目前已經(jīng)進行了40個月的ASIC開發(fā)。具體規(guī)劃,今年9月份完成第3代產(chǎn)品設(shè)計,2019年上半年完成附加功能的設(shè)計,最后完成車規(guī)級產(chǎn)品。
 
生產(chǎn)方面,從今年6月份開始,Velodyne位于加州圣何塞的新工廠會逐步把所有的流水線換成機器生產(chǎn),預(yù)計2020年實現(xiàn)無人的全自動化生產(chǎn)。
 
最后,翁煒表示, Velodyne 的主要收入來源還是傳統(tǒng)地圖、無人機、安保、機器人等行業(yè),自動駕駛還沒有給公司帶來可觀的收益。這個新興產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展階段,相關(guān)法規(guī)和配套設(shè)施等客觀條件尚不健全,距離真正的商業(yè)運用還有很長的距離,但是技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新道路會依然走下去,因為只有搶占了制高點才能為以后的市場普及鋪路。

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