雷鋒網(wǎng)新智駕按:眼下,大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車裝配的激光雷達(dá)產(chǎn)品都采用機(jī)械式設(shè)計(jì),也就是說這些安裝在車頂或者車身兩側(cè)的設(shè)備會(huì)不斷進(jìn)行 360 度旋轉(zhuǎn)以掃描周圍環(huán)境。當(dāng)然,現(xiàn)在的激光雷達(dá)已經(jīng)相當(dāng)高效,不過它們有的身材臃腫且售價(jià)昂貴,要想大規(guī)模部署在自動(dòng)駕駛汽車上,恐怕得求助于體型更為瘦小且價(jià)格實(shí)惠的固態(tài)激光雷達(dá)了。本文由雷鋒網(wǎng)新智駕編譯。
Innoviz 橫空出世
Innoviz 是一家來自以色列的激光雷達(dá)解決方案提供商,成立才剛剛兩年而已。這家公司最近在固態(tài)激光雷達(dá)領(lǐng)域又有了一次大踏步前進(jìn),簽下了兩位重量級(jí)合作伙伴。
第一位是寶馬,這家德國豪華車企未來會(huì)為自家的自動(dòng)駕駛汽車配備來自 Innoviz 的激光雷達(dá)傳感器和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù),覆蓋 Level 3-5 三個(gè)級(jí)別的自動(dòng)駕駛。
上個(gè)月,Innoviz 還在巨大的中國市場(chǎng)開啟了布局,與國內(nèi)汽車零部件供應(yīng)商經(jīng)緯恒潤(rùn)展開合作,將運(yùn)用恒潤(rùn)在中國的銷售渠道共同把 Innoviz 的激光雷達(dá)產(chǎn)品和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)推向中國汽車制造市場(chǎng)。
Innoviz 創(chuàng)始人兼 CEO Omer Keilaf 在電子光學(xué)和 MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))領(lǐng)域有很深的造詣,從特拉維夫大學(xué)畢業(yè)后他一直在為以色列軍隊(duì)研發(fā)軍用技術(shù)。2007 年時(shí),他跳槽加入剛剛建立的半導(dǎo)體公司 Anobit,四年后這家公司被蘋果以 4 億美元收入囊中。同時(shí),他還兼任意法半導(dǎo)體的研發(fā)主管,現(xiàn)在該公司市值已達(dá) 200 億美元。
2016 年時(shí),獨(dú)具慧眼的 Keilaf 看到了激光雷達(dá)背后隱藏的巨大商機(jī)。當(dāng)時(shí),這項(xiàng)技術(shù)在陸地和空中觀測(cè)領(lǐng)域已經(jīng)應(yīng)用多年?,F(xiàn)在,它則承擔(dān)了自動(dòng)駕駛行業(yè)的半壁江山,用點(diǎn)云圖為車輛安上了一雙“眼睛”。
那時(shí)候,激光雷達(dá)行業(yè)都在醉心于機(jī)械旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì),Velodyne 也已經(jīng)成了這個(gè)市場(chǎng)的實(shí)際統(tǒng)治者,他們的機(jī)械激光雷達(dá)產(chǎn)品成了谷歌、百度、微軟、Tomtom 等公司的標(biāo)配。
不過,Velodyne 的激光雷達(dá)產(chǎn)品,大家都知道價(jià)格高昂,高端的 HDL-64 線產(chǎn)品單臺(tái)售價(jià)高達(dá) 7.5 萬美元,可以購買接近兩輛普通版的特斯拉 Model 3 了。去年,Velodyne 旗下賣得最好的 VLP-16 線激光雷達(dá)產(chǎn)品大幅降價(jià),但每臺(tái)依然要價(jià) 4000 美元。
Keilaf 相信,便宜且體型苗條的固態(tài)激光雷達(dá)才是量產(chǎn)版自動(dòng)駕駛汽車的“真命天子”。因此,2016 年他再次創(chuàng)業(yè),一手打造了 Innoviz,其目標(biāo)是推動(dòng)自動(dòng)駕駛汽車的大規(guī)模量產(chǎn)。
“如果你了解 Level 3-5 自動(dòng)駕駛汽車量產(chǎn)的所有要求,就會(huì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有產(chǎn)品的性能、體積和成本都有非常大的進(jìn)步空間。”Keilaf 說道。
Innoviz 的激光雷達(dá)是基于 MEMS 技術(shù)打造的。在 Keilaf 看來,光學(xué)相控陣(OPA)和 Flash 技術(shù)的發(fā)展還處在初級(jí)階段,它們有太多的條條框框無法突破,MEMS 激光雷達(dá)則可快速填補(bǔ)這些產(chǎn)品留下來的空缺,推動(dòng)自動(dòng)駕駛汽車進(jìn)入全自動(dòng)駕駛時(shí)代。
InnovizPro & InnovizOne
現(xiàn)在的 Innoviz 手中握有兩款激光雷達(dá)產(chǎn)品:第一款名為 InnovizPro,它是一款獨(dú)立的固態(tài)激光雷達(dá),安裝在車頂;第二款名為 InnovizOne,它是車規(guī)級(jí)激光雷達(dá),能直接嵌入車輛內(nèi)部,產(chǎn)品可靠性和性能標(biāo)準(zhǔn)要求更高。
InnovizPro 是為了測(cè)試和自動(dòng)駕駛技術(shù)研發(fā)而生的,一開始并不在 Keilaf 的產(chǎn)品規(guī)劃中。不過 2017 年的 CES 上,事情發(fā)生了變化。
“我們一直向 OEM 和一級(jí)供應(yīng)商強(qiáng)調(diào)車規(guī)級(jí),但他們卻覺得我們?cè)诤詠y語,因?yàn)?InnovizPro 已經(jīng)夠強(qiáng)了。他們當(dāng)場(chǎng)就想買幾百臺(tái)激光雷達(dá),完全不在乎是否符合車規(guī)級(jí)別。”Keilaf 回憶。
回到以色列后,Innoviz 工作人員快速定型了最終設(shè)計(jì)并開始量產(chǎn)。四個(gè)月后,InnovizPro 激光雷達(dá)解決方案宣告面世。
InnovizPro 的高清智能 3D 感應(yīng)能力能準(zhǔn)確可靠地掃描車輛周邊環(huán)境,其探測(cè)范圍可達(dá) 150 米,角分辨率 0.15°x0.3°,視場(chǎng)角 73°x20°,幀率可達(dá) 20 FPS,提供計(jì)算能力的則是一塊 FPGA 芯片。
*InnovizPro
如果說 InnovizPro 只是開胃品,那么 InnovizOne 就是地地道道的正餐了。
這款產(chǎn)品不但用上了最新版的 MEMS 技術(shù),還升級(jí)了激光器技術(shù)。同時(shí),光學(xué)投入上的增加使其分辨率有所提升(0.1°x0.1°),探測(cè)范圍也增加了 100 米,幀率則進(jìn)一步提升至 25 FPS,此前用到的 FPGA 芯片則換成了 ASIC 芯片。
眼下,InnovizOne 的零部件已經(jīng)投入生產(chǎn),9 月份產(chǎn)品的總裝就會(huì)開始,Innoviz 希望能在年底前展示新產(chǎn)品,2019 年正式出貨。
*InnovizOne
其實(shí)幫助 Innoviz 贏得寶馬青睞的拳頭產(chǎn)品還是 InnovizOne,除此之外,這家公司還向?qū)汃R提供目標(biāo)探測(cè)與分類、實(shí)時(shí)定位與地圖構(gòu)建以及計(jì)算機(jī)視覺等技術(shù)。寶馬的 Level 3 產(chǎn)品預(yù)計(jì)將于 2021 年上市,而更高級(jí)別的自動(dòng)駕駛打車服務(wù)也會(huì)在同一年落地。
固態(tài)激光雷達(dá)的旺盛需求
其他廠商也有自己的大規(guī)模量產(chǎn)路線圖,時(shí)間節(jié)點(diǎn)大都定在 2021 和 2022 年。同時(shí),業(yè)內(nèi)也有一個(gè)共識(shí),那就是想在自動(dòng)駕駛大戰(zhàn)中取勝就得盡快拍板自動(dòng)駕駛技術(shù)和設(shè)計(jì)。
“市場(chǎng)需求真的很旺盛,大家都渴望用上好的激光雷達(dá)產(chǎn)品,公司們都在焦急等待著。”Keilaf 說道。
最近幾年來,除了 Innoviz,中國深圳的速騰聚創(chuàng)和美國硅谷的 Quanergy 也加入到固態(tài)激光雷達(dá)圈子中,就連 Velodyne 也在去年推出了低成本固態(tài)激光雷達(dá)以鞏固自己的地位。
想要在分辨率、探測(cè)范圍和幀率等方面取得一個(gè)完美的平衡,固態(tài)激光雷達(dá)在設(shè)計(jì)時(shí)就必須考慮到很多因素。
舉例來說,散熱問題就是制造商們的一大挑戰(zhàn),因?yàn)榧す饫走_(dá)的探測(cè)范圍和準(zhǔn)確性都會(huì)受到工作溫度的影響;同時(shí),如果固態(tài)激光雷達(dá)安裝在擋風(fēng)玻璃或頭燈后面時(shí),產(chǎn)品的體積也至關(guān)重要;當(dāng)然,成本也是不能忽略的問題之一。
Keilaf 指出,單臺(tái)激光雷達(dá)的成本與產(chǎn)品訂單量息息相關(guān),如果量上來了,他有信心將零售價(jià)格拉到數(shù)百美元。
即使能拿到大量訂單,如何快速擴(kuò)充產(chǎn)能來滿足用戶需求也是個(gè)難題。今年年底,Innoviz 的生產(chǎn)線能實(shí)現(xiàn)月產(chǎn) 1000 臺(tái)的產(chǎn)能,第二工廠則會(huì)在明年下半年正式竣工并投入運(yùn)營。
Innoviz 的每一步都走的挺扎實(shí),這家公司已經(jīng)拿到了 8200 萬美元的投資,公司也是人才濟(jì)濟(jì)。Keilaf 還透露,公司已經(jīng)開始下一代產(chǎn)品 InnovizTwo 的研發(fā)了。
在被問到 Innoviz 為何能在短時(shí)間取得這些成就時(shí),Keilaf 笑了起來。他表示自己非常喜歡 2001 版的警匪片《十一羅漢》。他相信設(shè)定好目標(biāo),拉來恰當(dāng)?shù)膸褪植⒈M快投入工作是成功的幾大關(guān)鍵因素。有了這幾點(diǎn),無論是劫賭場(chǎng)還是造激光雷達(dá)都能事半功倍。
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