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為什么說旋鏡式激光雷專為 L3/L4 級自動駕駛汽車設計?

lhl545545 ? 來源:雅斯頓 ? 作者:雅斯頓 ? 2020-09-23 11:25 ? 次閱讀

說起大疆,人們的第一印象就是無人機。作為全球領先的無人飛行器控制系統及無人機解決方案的研發和生產商,大疆成立的時間并不長,至今也不過14年光景,但也就是在這14年間,它逐步發展成了民用無人機市場的明星「獨角獸」企業。所以當這家全球領先的科技創新公司開始入局自動駕駛領域時,汽車界人士總少不了關注與討論。

悄咪咪的進行

最早是在2017年的時候,有消息稱大疆正秘密入局自動駕駛領域,證據包括其正秘密招聘自動駕駛相關的工程師以及汽車測評編輯。不過當時大疆對此事進行了否認,表示重心仍在無人機領域。而早在兩年前,也就是2015年的時候,大疆位于美國硅谷的研發中心就招募了前特斯拉Autopilot組的一位工程總監戴倫·里卡多(Darren Liccardo)出任大疆創新全球工程副總裁。

對于大疆而言,戴倫·里卡多最吸引它的其實并不只是其在特斯拉的工作經歷。根據資料顯示,里卡多除了曾是特斯拉自動駕駛團隊負責人,還曾在一家智能傳感器企業(Crossbow Technology)工作,并開發出了首個獲得聯邦航空局認證的用于飛行器的慣性導航系統。可見,里卡多是一個自動駕駛和無人機領域的雙棲人才。

這時就不禁有人要問了,自動駕駛和無人機是否有技術共通點?答案是肯定的。從技術層面上來看,大疆一直用在無人機上的視覺識別技術,很可能就是大疆在自動駕駛領域的一個核心優勢技術,而這也是特斯拉在自動駕駛研發領域作為領先的部分之一。不過從目前公開的信息可知,視覺識別技術并不是大疆唯一的「底牌」。

先用激光雷達探探路

在進入2019年以后,相比之前的秘密招聘與否認入局,大疆開始正大光明的展示其進軍自動駕駛的動作與野心。在2019年初的CES國際消費電子展上,大疆的獨立子公司覽沃科技(Livox)正式推出了兩款千元激光雷達浩界Horizon浩界和泰覽Tele-15,價格分別為 6499 元和 8999 元,直接將動輒上萬美元的激光雷達拉到了1萬人民幣水平以下。

這是什么概念?作為參考,激光雷達巨頭Velodyne 16線產品曾叫出8000美元的高價,其64線激光雷達現在也還需6-7萬美元才可買到。即便目前被業界認為「性價比高」的國產激光雷達16線產品也均超過萬元。將激光雷達產品價格首次下探至千元級的企業,Livox大概率是第一家。

不過關于Livox 成立(2016年)的起因,據稱是大疆希望可以自研在行業無人機上搭載的激光雷達,而在研究的過程中,團隊發現自動駕駛行業顯然是一個更廣闊的市場,于是車載激光雷達成為了Livox現在的研究主線。不管最初的動機到底是什么,現在大疆確實已經正式入局自動駕駛了。

據了解,Livox 發布的激光雷達是旋鏡式激光雷達,與當前自動駕駛汽車應用中最主流的機械式激光雷達不同,其原理與MEMS微振鏡式激光雷達靠近,都屬于類固態式激光雷達。它們都是將光源部分的電子元器件固定下來,只將部分機械部件進行轉動或振動以掃描,在成本上比機械式激光雷達更有優勢。不過激光雷達最終極的解決方案,其實是OPA光學相控陣這種純固態激光雷達,但目前受技術成熟度等問題的影響,真正落地還需要一段時間。

旋鏡式激光雷達雖不是最好的解決方案,但Livox的產品所采用的非重復掃描技術,可以減少視場內物體被漏檢的概率,增加了傳感器視場角內探測到物體和其他細節的可能性。Livox也表示,Tele-15在等效時間內的點云密度可以超過市面上主流的128線機械式激光雷達,而且Tele-15還是全球首個探測距離達到 500 米的車載激光雷達。Horizon 則是專為 L3/L4 級自動駕駛汽車設計,標稱探測距離 260 米。

曾有業內人士在測試過Livox產品后表示「Livox在遠距離檢測效果更好,近距離盲區有點大,但整體來看,它依然可能會對行業造成很大沖擊。」

當然,除了產品和技術上的獨特性,價格和可實現大規模量產是Livox的最大競爭優勢。得益于大疆的背書,Livox在采購、供應鏈、生產包括售后等部分都與大疆共享一個體系,可較快實現量產出貨,而Livox團隊只需主攻技術與營銷,形成一個創新型公司的良好循環便可。

向自動駕駛領域 Tier 1 目標發力

同樣是在去年的CES展上,自動駕駛初創公司AutoX宣布與 FCA(菲亞特-克萊斯勒)達成合作,將共同推出無人車 PacificaX(捷龍星),布局自動駕駛出租車領域,而大疆推出的兩款激光雷達將全部用于無人車 PacificaX 上。此外,中國激光雷達公司速騰聚創將為 PacificaX 提供量產車規級的固態激光雷達M1。

CES展亮相后,2019年在沒有任何其他市場推廣的情況下,Livox 獲得了超過 1000 個購買客戶。目前,Livox 已經和部分 Tier 1、主機廠以及整體解決方案商進行了合作:L4 級乘用車選擇了 AutoX,L4 級商用車方面,Livox 和希迪智駕(CiDi)進行了相關合作,在低速無人駕駛機器人,Livox 與深度戰略合作伙伴高仙機器人(Gaussian Robotics)達成逾萬臺激光雷達的采購合作。除此之外,Livox的合作伙伴還包括上汽通用五菱、東風汽車公司、圖森未來等。

另一個值得關注的細節是,去年11月底,中汽中心率領中國代表團參與了國際首個專門針對自動駕駛安全標準ISO PAS 21448 SOTIF(預期功能安全)的第二次全體會議。而大疆、華為、泛亞三家公司便是代表團成員。

要知道,ISO PAS 21448預功能安全是ISO組織與SAE共同起草的一個自動駕駛安全標準,主要目的是為了防止軟件系統的誤感知和誤決策造成的危險。其中ISO26262標準主要關注硬件的功能安全,而ISO 21448則主要關注軟件。這也就意味著,如果大疆在自動駕駛軟件方面沒有一定實力,中汽中心在組團時,是不會選擇大疆的。至于其他更多信息也只有等待大疆官方慢慢披露了。

至少從目前已有的消息可知,大疆在硬件上具備激光雷達、毫米波雷達技術,已經發布了Horizon和Tele系列,這一類專門針對自動駕駛所研發的激光雷達。同時,大疆在無人機、智能相機等設備上,也研發了包括視覺感知、識別、追蹤等技術,與自動駕駛汽車具有高度相關性,甚至可以看作是應用場景的遷移。

小結

客觀來講,完全自動駕駛的實現離我們還有很長一段路要走,但這絲毫不影響激光雷達、芯片及軟件算法等自動駕駛相關技術的競爭進入白熱化階段,特別是在現階段,高新技術的研發、生產和投入使用已成為了各國綜合實力的重要體現。所以不管大疆未來能否在自動駕駛領域贏得一席之地,至少它已成為這一領域的那條鯰魚。
責任編輯:pj

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