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為什么說旋鏡式激光雷專為 L3/L4 級自動(dòng)駕駛汽車設(shè)計(jì)?

lhl545545 ? 來源:雅斯頓 ? 作者:雅斯頓 ? 2020-09-23 11:25 ? 次閱讀
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說起大疆,人們的第一印象就是無人機(jī)。作為全球領(lǐng)先的無人飛行器控制系統(tǒng)及無人機(jī)解決方案的研發(fā)和生產(chǎn)商,大疆成立的時(shí)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(fā)展成了民用無人機(jī)市場的明星「獨(dú)角獸」企業(yè)。所以當(dāng)這家全球領(lǐng)先的科技創(chuàng)新公司開始入局自動(dòng)駕駛領(lǐng)域時(shí),汽車界人士總少不了關(guān)注與討論。

悄咪咪的進(jìn)行

最早是在2017年的時(shí)候,有消息稱大疆正秘密入局自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,證據(jù)包括其正秘密招聘自動(dòng)駕駛相關(guān)的工程師以及汽車測評編輯。不過當(dāng)時(shí)大疆對此事進(jìn)行了否認(rèn),表示重心仍在無人機(jī)領(lǐng)域。而早在兩年前,也就是2015年的時(shí)候,大疆位于美國硅谷的研發(fā)中心就招募了前特斯拉Autopilot組的一位工程總監(jiān)戴倫·里卡多(Darren Liccardo)出任大疆創(chuàng)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(shí)并不只是其在特斯拉的工作經(jīng)歷。根據(jù)資料顯示,里卡多除了曾是特斯拉自動(dòng)駕駛團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人,還曾在一家智能傳感器企業(yè)(Crossbow Technology)工作,并開發(fā)出了首個(gè)獲得聯(lián)邦航空局認(rèn)證的用于飛行器的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。可見,里卡多是一個(gè)自動(dòng)駕駛和無人機(jī)領(lǐng)域的雙棲人才。

這時(shí)就不禁有人要問了,自動(dòng)駕駛和無人機(jī)是否有技術(shù)共通點(diǎn)?答案是肯定的。從技術(shù)層面上來看,大疆一直用在無人機(jī)上的視覺識別技術(shù),很可能就是大疆在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的一個(gè)核心優(yōu)勢技術(shù),而這也是特斯拉在自動(dòng)駕駛研發(fā)領(lǐng)域作為領(lǐng)先的部分之一。不過從目前公開的信息可知,視覺識別技術(shù)并不是大疆唯一的「底牌」。

先用激光雷達(dá)探探路

在進(jìn)入2019年以后,相比之前的秘密招聘與否認(rèn)入局,大疆開始正大光明的展示其進(jìn)軍自動(dòng)駕駛的動(dòng)作與野心。在2019年初的CES國際消費(fèi)電子展上,大疆的獨(dú)立子公司覽沃科技(Livox)正式推出了兩款千元激光雷達(dá)浩界Horizon浩界和泰覽Tele-15,價(jià)格分別為 6499 元和 8999 元,直接將動(dòng)輒上萬美元的激光雷達(dá)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(dá)巨頭Velodyne 16線產(chǎn)品曾叫出8000美元的高價(jià),其64線激光雷達(dá)現(xiàn)在也還需6-7萬美元才可買到。即便目前被業(yè)界認(rèn)為「性價(jià)比高」的國產(chǎn)激光雷達(dá)16線產(chǎn)品也均超過萬元。將激光雷達(dá)產(chǎn)品價(jià)格首次下探至千元級的企業(yè),Livox大概率是第一家。

不過關(guān)于Livox 成立(2016年)的起因,據(jù)稱是大疆希望可以自研在行業(yè)無人機(jī)上搭載的激光雷達(dá),而在研究的過程中,團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)駕駛行業(yè)顯然是一個(gè)更廣闊的市場,于是車載激光雷達(dá)成為了Livox現(xiàn)在的研究主線。不管最初的動(dòng)機(jī)到底是什么,現(xiàn)在大疆確實(shí)已經(jīng)正式入局自動(dòng)駕駛了。

據(jù)了解,Livox 發(fā)布的激光雷達(dá)是旋鏡式激光雷達(dá),與當(dāng)前自動(dòng)駕駛汽車應(yīng)用中最主流的機(jī)械式激光雷達(dá)不同,其原理與MEMS微振鏡式激光雷達(dá)靠近,都屬于類固態(tài)式激光雷達(dá)。它們都是將光源部分的電子元器件固定下來,只將部分機(jī)械部件進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)或振動(dòng)以掃描,在成本上比機(jī)械式激光雷達(dá)更有優(yōu)勢。不過激光雷達(dá)最終極的解決方案,其實(shí)是OPA光學(xué)相控陣這種純固態(tài)激光雷達(dá),但目前受技術(shù)成熟度等問題的影響,真正落地還需要一段時(shí)間。

旋鏡式激光雷達(dá)雖不是最好的解決方案,但Livox的產(chǎn)品所采用的非重復(fù)掃描技術(shù),可以減少視場內(nèi)物體被漏檢的概率,增加了傳感器視場角內(nèi)探測到物體和其他細(xì)節(jié)的可能性。Livox也表示,Tele-15在等效時(shí)間內(nèi)的點(diǎn)云密度可以超過市面上主流的128線機(jī)械式激光雷達(dá),而且Tele-15還是全球首個(gè)探測距離達(dá)到 500 米的車載激光雷達(dá)。Horizon 則是專為 L3/L4 級自動(dòng)駕駛汽車設(shè)計(jì),標(biāo)稱探測距離 260 米。

曾有業(yè)內(nèi)人士在測試過Livox產(chǎn)品后表示「Livox在遠(yuǎn)距離檢測效果更好,近距離盲區(qū)有點(diǎn)大,但整體來看,它依然可能會對行業(yè)造成很大沖擊。」

當(dāng)然,除了產(chǎn)品和技術(shù)上的獨(dú)特性,價(jià)格和可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)是Livox的最大競爭優(yōu)勢。得益于大疆的背書,Livox在采購、供應(yīng)鏈、生產(chǎn)包括售后等部分都與大疆共享一個(gè)體系,可較快實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)出貨,而Livox團(tuán)隊(duì)只需主攻技術(shù)與營銷,形成一個(gè)創(chuàng)新型公司的良好循環(huán)便可。

向自動(dòng)駕駛領(lǐng)域 Tier 1 目標(biāo)發(fā)力

同樣是在去年的CES展上,自動(dòng)駕駛初創(chuàng)公司AutoX宣布與 FCA(菲亞特-克萊斯勒)達(dá)成合作,將共同推出無人車 PacificaX(捷龍星),布局自動(dòng)駕駛出租車領(lǐng)域,而大疆推出的兩款激光雷達(dá)將全部用于無人車 PacificaX 上。此外,中國激光雷達(dá)公司速騰聚創(chuàng)將為 PacificaX 提供量產(chǎn)車規(guī)級的固態(tài)激光雷達(dá)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(gè)購買客戶。目前,Livox 已經(jīng)和部分 Tier 1、主機(jī)廠以及整體解決方案商進(jìn)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(jìn)行了相關(guān)合作,在低速無人駕駛機(jī)器人,Livox 與深度戰(zhàn)略合作伙伴高仙機(jī)器人(Gaussian Robotics)達(dá)成逾萬臺激光雷達(dá)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(fēng)汽車公司、圖森未來等。

另一個(gè)值得關(guān)注的細(xì)節(jié)是,去年11月底,中汽中心率領(lǐng)中國代表團(tuán)參與了國際首個(gè)專門針對自動(dòng)駕駛安全標(biāo)準(zhǔn)ISO PAS 21448 SOTIF(預(yù)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(tuán)成員。

要知道,ISO PAS 21448預(yù)功能安全是ISO組織與SAE共同起草的一個(gè)自動(dòng)駕駛安全標(biāo)準(zhǔn),主要目的是為了防止軟件系統(tǒng)的誤感知和誤決策造成的危險(xiǎn)。其中ISO26262標(biāo)準(zhǔn)主要關(guān)注硬件的功能安全,而ISO 21448則主要關(guān)注軟件。這也就意味著,如果大疆在自動(dòng)駕駛軟件方面沒有一定實(shí)力,中汽中心在組團(tuán)時(shí),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(dá)、毫米波雷達(dá)技術(shù),已經(jīng)發(fā)布了Horizon和Tele系列,這一類專門針對自動(dòng)駕駛所研發(fā)的激光雷達(dá)。同時(shí),大疆在無人機(jī)、智能相機(jī)等設(shè)備上,也研發(fā)了包括視覺感知、識別、追蹤等技術(shù),與自動(dòng)駕駛汽車具有高度相關(guān)性,甚至可以看作是應(yīng)用場景的遷移。

小結(jié)

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

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