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本文作者: 彭賽瓊 | 2018-08-01 12:29 |
對(duì)乘用車而言,自動(dòng)駕駛測(cè)試車車頂上的“大花盆”,分分鐘讓人出戲。將激光雷達(dá)安裝在車頂?shù)姆桨福尦擞密囋镜牧骶€型設(shè)計(jì)遭到破壞——不論原來(lái)多么硬朗帥氣抑或小家碧玉的造型,只要架上激光雷達(dá),形象就會(huì)大打折扣。
這種方案主要受限于機(jī)械式激光雷達(dá)的成像原理,這類雷達(dá)需要一個(gè)較高的位置才能探測(cè)到汽車周圍的環(huán)境。不過(guò),隨著新技術(shù)的產(chǎn)生,這種現(xiàn)狀有希望得到改善。
7月30日,美國(guó)加州激光雷達(dá)初創(chuàng)公司Cepton宣布了與日本最大汽車照明燈公司Koito(小糸制作所)的合作,前者將為后者提供定制的微型激光雷達(dá)解決方案,將激光雷達(dá)安裝車燈中。明年1月份,我們就可以看到雙方的第一階段合作成果。
據(jù)雷鋒網(wǎng)新智駕了解,Koito是全球20%以上的前照燈生產(chǎn)者,60%的日本OEM的合作伙伴。自動(dòng)駕駛的發(fā)展趨勢(shì)讓Koito開(kāi)始積極尋找各種傳感器。Cepton的聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO裴軍介紹道:“目前,Cepton是Koito唯一的激光雷達(dá)合作伙伴?!?/p>
在Cepton與Koito合作的方案中,激光雷達(dá)將會(huì)被安裝在汽車的前照燈和尾燈的燈泡里,車燈的外形設(shè)計(jì)不會(huì)造成大的影響。由于車燈光照的亮度不及太陽(yáng)光高,而Cepton的激光雷達(dá)即使在太陽(yáng)光下也能穩(wěn)定工作,因此,車燈的光照并不會(huì)對(duì)激光雷達(dá)造成干擾。該方案使用的激光雷達(dá)水平視場(chǎng)角超過(guò)90°,四個(gè)激光雷達(dá)所檢測(cè)的范圍有一定的重疊,因此能夠檢測(cè)到車輛周圍360°的環(huán)境。
裴軍認(rèn)為,車頂不是激光雷達(dá)合理的安裝位置。因?yàn)檫@樣的方案破壞了汽車的流線型設(shè)計(jì),增加了耗能。另外,在這一方案中,如果將激光雷達(dá)安裝得太高則會(huì)導(dǎo)致車輛無(wú)法進(jìn)入一些限高的車庫(kù),安裝得太低又容易形成車身周圍的死角。
目前,Cepton的激光雷達(dá)能夠檢測(cè)300米以內(nèi)的物體,比起機(jī)械式的激光雷達(dá)也有較高的垂直分辨率,這主要得益于其獨(dú)家研發(fā)的微動(dòng)(Micro Motion, MMTTM)技術(shù)。據(jù)雷鋒網(wǎng)新智駕了解,該技術(shù)的專利申請(qǐng)審批已經(jīng)接近尾聲。
“Micro Motion并不是什么秘方,只是一個(gè)比較復(fù)雜的由光學(xué)、電子、機(jī)械、軟件等技術(shù)組合在一起的系統(tǒng)?!迸彳娬f(shuō)。
在Cepton的激光雷達(dá)里的機(jī)械部分中,其自主設(shè)計(jì)的微動(dòng)掃描陣列,是區(qū)別于市場(chǎng)上其他同類產(chǎn)品的核心技術(shù)。該系統(tǒng)的工作原理與揚(yáng)聲器的工作原理相似,通過(guò)電磁和動(dòng)圈進(jìn)行驅(qū)動(dòng),工作過(guò)程中不產(chǎn)生任何摩擦。這種設(shè)計(jì)能夠保證激光雷達(dá)的使用壽命并且減少功耗,更重要的是,該技術(shù)可以在未來(lái)的更新中擴(kuò)展到更高的分辨率和更遠(yuǎn)的探測(cè)距離。
*HR80W
與目前市場(chǎng)上已有的固態(tài)激光雷達(dá)中使用的OPA、Flash LiDAR技術(shù)相比,微動(dòng)技術(shù)最大的不同就是激光雷達(dá)內(nèi)仍然有運(yùn)動(dòng)的器件。裴軍說(shuō):“從原理上說(shuō),OPA和Flash LiDAR應(yīng)該是最好的技術(shù),因?yàn)椴粍?dòng)的東西是安全可靠的。但是實(shí)際上,許多物理機(jī)制導(dǎo)致了這類技術(shù)制成的激光雷達(dá)難以在陽(yáng)光下工作,難以探測(cè)到足夠遠(yuǎn)的區(qū)域。”
而與MEMS技術(shù)相比,微動(dòng)技術(shù)與之有相似之處,最大的區(qū)別是使用鏡子。但在探測(cè)距離上,微動(dòng)技術(shù)要更勝一籌,MEMS技術(shù)由于使用的光圈較小,因此探測(cè)距離不夠遠(yuǎn)。另外,由于MEMS技術(shù)的組件不是車規(guī)級(jí)的,短時(shí)間內(nèi)無(wú)法滿足車規(guī)要求,因而獲得車規(guī)認(rèn)證的速度上,微動(dòng)技術(shù)相對(duì)會(huì)快一些。
除了這一獨(dú)特的核心技術(shù),Cepton的激光雷達(dá)在價(jià)格上也有很大的優(yōu)勢(shì),大部分采用的原材料都是市場(chǎng)上已有的,確保及時(shí)獲得所需材料的同時(shí),也更容易滿足車規(guī)和成本要求。例該公司所使用的半導(dǎo)體脈沖激光發(fā)射器,就是已經(jīng)生產(chǎn)了30多年的一款產(chǎn)品。
*Vista
而在光波上,Cepton選擇了905nm的激光,并通過(guò)改善接收端的性能提高了探測(cè)距離。雖然理論上1550nm的激光能夠達(dá)到更遠(yuǎn)的探測(cè)距離,但其激光發(fā)射器所使用的原材料——砷化鎵的成本非常高,且短期內(nèi)很難降下來(lái)。而905nm激光的原材料主要是硅,已經(jīng)廣泛使用在電子產(chǎn)業(yè)中,相比之下更經(jīng)濟(jì)適用。
另外,采用905nm激光產(chǎn)生的功耗也比1550nm的低,且受雨水天氣影響較小,可靠性高。還有一點(diǎn)值得指出的是,Cepton所采用的激光是控制在0.4mW的低輸出激光,滿足人眼能承受的安全標(biāo)準(zhǔn)。
據(jù)雷鋒網(wǎng)了解,目前,Cepton已經(jīng)研發(fā)出了四款激光雷達(dá),其中Sora 200是為無(wú)人機(jī)打造的,可應(yīng)用于測(cè)繪領(lǐng)域。而HR80T、HR80W和Vista主要應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。
Vista將會(huì)是Cepton第一個(gè)車規(guī)級(jí)的激光雷達(dá),預(yù)計(jì)到今年年底或明年年初就能獲得認(rèn)證。Vista的市場(chǎng)需求量也較高,因此Cepton也與業(yè)內(nèi)知名的代工廠進(jìn)行合作,到明年年初實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
在商業(yè)模式上,Cepton計(jì)劃先從主動(dòng)安全、ADAS系統(tǒng)方面起步,同時(shí)開(kāi)展自動(dòng)駕駛方面的合作。此次與Koito的合作,也主要是從ADAS開(kāi)始展開(kāi)并將延伸到更高級(jí)的自動(dòng)駕駛。而與May Mobility(低速園區(qū)車)的合作則是面向L4級(jí)的自動(dòng)駕駛的。
*May Mobility研發(fā)的低速園區(qū)車
Cepton今年的產(chǎn)品銷量與去年相比,增長(zhǎng)了10倍。其客戶也增長(zhǎng)到60家,一半以上是車廠、Tier 1,以及自動(dòng)駕駛初創(chuàng)公司。通過(guò)與客戶的合作,Cepton也改進(jìn)了其激光雷達(dá)的整體性能。例如在與Koito的合作中,Cepton就在滿足性能要求的情況下縮小了激光雷達(dá)的體積,而在與May Mobility的合作中,則改善了激光雷達(dá)在雪地中的探測(cè)能力。
為了滿足發(fā)展的需要,Cepton在今年2月搬進(jìn)了新的辦公區(qū),在這里完成原材料的選擇、品管、校正、實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)過(guò)程。Cepton的目標(biāo)年產(chǎn)能是五千到一萬(wàn)臺(tái),為了達(dá)到這一目標(biāo),公司將會(huì)自動(dòng)化一些手工制作過(guò)程。“我們把其他公司做的三維結(jié)構(gòu)變成了一個(gè)二維結(jié)構(gòu),這樣就更適合自動(dòng)化生產(chǎn)。”裴軍說(shuō)。
從2016年成立到現(xiàn)在,Cepton幾乎每個(gè)6到9個(gè)月就會(huì)公布新的產(chǎn)品,今年年底,這家公司也將推出新的產(chǎn)品,并在明年的CES上展出。屆時(shí),Cepton還會(huì)亮出自己的軟件產(chǎn)品,該產(chǎn)品不僅能夠提供點(diǎn)云數(shù)據(jù),還能對(duì)物體進(jìn)行識(shí)別。
圖3:用Cepton傳感器測(cè)量的點(diǎn)云示例:(a)HR80T; (b)HR80W; (c)和(d)SORA 200。
自創(chuàng)立以來(lái),Cepton主要對(duì)其硬件進(jìn)行推廣,并沒(méi)有對(duì)外公布軟件產(chǎn)品。但其實(shí),在公司的研發(fā)團(tuán)隊(duì)中,軟件和硬件團(tuán)隊(duì)人數(shù)相當(dāng),軟件工程副總裁廖冬一是麻省理工學(xué)院的核工程博士,在加入Cepton之前,他在英偉達(dá)領(lǐng)導(dǎo)DirectX軟件團(tuán)隊(duì)。“你得先有一個(gè)比較結(jié)實(shí)的身體,才能更好地發(fā)展智力。”裴軍說(shuō)。
目前,Cepton主要活躍在歐美和日本市場(chǎng),目前正在籌劃進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),尋找合適的切入點(diǎn)。
在資金方面,Cepton目前處于B輪融資階段的尾聲,裴軍透露,“B輪融資的規(guī)模比A輪融資大一個(gè)數(shù)量級(jí),是非常有意義的一筆融資。”
*裴軍
在創(chuàng)立Cepton之前,裴軍擔(dān)任過(guò)Velodyne的工程副總裁,在百度也當(dāng)過(guò)顧問(wèn)。這兩段經(jīng)歷在他此次創(chuàng)業(yè)中起到了很大的幫助作用?!爱?dāng)時(shí)我在百度的無(wú)人駕駛團(tuán)隊(duì)里擔(dān)任激光雷達(dá)顧問(wèn),了解了許多市場(chǎng)需求和對(duì)產(chǎn)品的要求,也讓我認(rèn)識(shí)到了龐大的激光雷達(dá)市場(chǎng),促使我成立了Cepton?!彼锌?。
而Velodyne的經(jīng)驗(yàn),則更加“實(shí)用”?!癡elodyne對(duì)我的創(chuàng)業(yè),可能意義就更大一些。因?yàn)槲覍W(xué)到的,更多的是在管理上不應(yīng)該做什么。這是我在Velodyne學(xué)的最多的東西。”
“我能看到這家公司里各種各樣的問(wèn)題,創(chuàng)辦一家公司的真實(shí)情況,什么樣的東西可以避免,例如如何避免錯(cuò)誤地管理人。這些經(jīng)驗(yàn),也成就了現(xiàn)在Cepton正面、陽(yáng)光的風(fēng)格?!?/p>
言語(yǔ)間,這位自信的創(chuàng)業(yè)者也透露出對(duì)整個(gè)團(tuán)隊(duì)的自豪。
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