自动驾驶如潮汹涌,激光雷达地位空前。2017
上半年的主题是缺货,行业老大的交期一度延长到半年。到了下半年,多家公司均宣布产品进入量产阶段。时至年底收官之际,又有3家公司爆出重量级产品,战火再度升级。
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64线产品有了新玩家
总部位于美国旧金山的
Ouster公司,在本月发布了他们的第一款产品——64 线激光雷达 OS1。此前
64线激光雷达Velodyne
一家独大,
Ouster成为
首家真正意义上有能力打破市场格局的有力竞争者。
Ouster的64线激光雷达OS1
OS1 是一款 64 线机械旋转式激光雷达,据官方介绍,这款产品相较于目前市场上的同级别产品,重量上轻了 60 倍,尺寸缩小了 30 倍,功耗方面也足足低了 3 倍,同时在分辨率表现上也同样不输市场上的同级别产品。
OS1主要性能参数
目前
OS1
已经开始向客户供货,并正在规模商业化量产,
初始售价为 12000 美元。而市面上另一家公司Velodyne的64线激光雷达HDL-64E,售价高达 75000 美元,与之相比有一个非常大幅度的削减。
当前激光雷达产品的价格都是不透明的,很多都取决于不同的订单并且可以相互协商。Ouster 想让价格公开透明,而且没有阶梯价格,任何数量都是一个价格,非常简单。
Ouster公司成立于 2015 年 6 月,有意思的是 CEO 和 CTO 均为激光雷达公司 Quanergy 的核心成员。
Ouster希望凭借有竞争力的价格优势真正推动自动驾驶技术的快速发展,而不用滞肘于当前市场其它厂商所面临的成本和量产问题。
和激光雷达产品 OS1 一同公布的还有已经敲定的 A 轮 2700 万美元融资,由 Cox Enterprises 领投,这家公司旗下有专门从事汽车业务的部门 Cox Automotive,一定程度上能为 Ouster 带来汽车行业的潜在客户,对其长远战略也会有很大帮助。
拿下这笔融资后,Ouster 将会继续专注于 OS1 激光雷达的量产上。在 2018 年 1 月,Ouster 要实现月产千台激光雷达的规模,从 2018 年第二季度末期开始,要实现 2000 台以上的月产量。
OS1 演示视频
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128线雷达要来啦
在激光雷达领域最资深的
Velodyne
,
拥有包括HDL-64E、HDL-32E和VLP-16三个系列在内的多条产品线,
HDL-64E系列独领风骚近10年。
Velodyne 激光雷达的供货一直非常紧俏,需要预定几个月后才能拿到现货。
2016年,百度和福特 1.5 亿美元投资 Velodyne,这一投资对于想发力自动驾驶的百度和福特来说,最重要的是可以优先买到 Velodyne的产品。
去年在完成投资后,有传言说百度几乎买断了 Velodyne 在市场上的 64 线激光雷达。
Velodyne 的三个产品系列
当对手研制64线产品时,
Velodyne
公司于11月又公布了新品 128 线激光雷达传感器 VLS-128,再次甩开其它竞争对手。从技术性能来看,VLS-128在探测距离和分辨率上已全面超越市场上的现有产品。
VLS-128得到了全面的性能升级:
另外VLS-128的尺寸和重量都不到HDL-64的三分之一。
从参数来看,VLS-128无疑与传统激光雷达传感器之间划一条明确的分割线。
为了说明VLS-128的能力,Velodyne的CTO Gopalan讲了这样一个特别具有挑战性的例子。
“在前方探测到一个黑色的小物体,是一张纸,一只蝴蝶,还是一些轮胎碎片?自动驾驶车辆需要能够看到这个目标,并决定是改道还是刹车,然后采取行动。当以每小时70英里的速度行驶时,留给车做决定的时间很少。”Gopalan认为,VLS-128就可以处理这种特殊情况。
同时,Gopalan称,公司已经设计了自己的ASIC芯片,可减少激光雷达生产所需要的组件,以往32线激光雷达可能要数千组件,但目前对于128产品已经只需要数百个。
至于售价Velodyne 并未公布,但 64 线产品都卖到 7.5 万美元,128 线产品只会更贵。限于昂贵的售价,其应用范围较窄。不过
Velodyne
的市场偏向开发者,而这些人对产品售价并不敏感。
目前,
VLS-128还在产品调试和针对不同规格的验证阶段,最终将在明年1月的CES上揭晓(详见:
尖端科技!在128线激光雷达正式发布前一睹它的真身
)。
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雷达又出新花样
旧金山创业公司 AEye
创立于 2013 年,致力于研发先进的适配于自动驾驶车辆的机器视觉硬件、软件和算法。AEye 在成立后不久便发布了其首款固态激光雷达传感器,此后在智能感知技术上取得了一系列突破性进展。今年 6 月,AEye 完成 1600 万美元的 A 轮融资,投资方来自包括空客集团、英特尔投资在内的多家资本机构。
同样是在12月, AEye 对外公布了自家的 iDAR 传感器,它
将计算机视觉、人工智能技术与激光雷达融合在一起,
是一款“另类”的激光雷达。由于另类,所以做重点介绍。
iDAR,英文全称为 Intelligent Detection and Ranging,
iDAR系统是采用基于MOEMS(微光机电系统)的固态雷达技术,光源采用1550nm,成本低廉。由于
事先与一枚低照度的摄像头进行了融合,而且还内嵌了人工智能算法,可实时感知周边的动态环境,其软件可以自定义,硬件则具备扩展性。
通过增加传感器层的智能,可以以最小的计算延迟来识别和追踪感兴趣对象。
相比于传统雷达,iDAR 传感器能提供更高的探测精度、更远的探测距离,同时还能提供更加智能化的感知信息,这一定程度上也将帮助优化自动驾驶汽车的路径规划。官方的说法是:iDAR 在降低传感器成本的基础上,还能显著提升自动驾驶车辆的安全性以及性能表现。
iDAR 的特殊之处有三:
1. 敏捷型激光雷达
传统激光雷达的一大短板在于,经常会出现过度采集或者漏采的情况,比如天空、道路、树木这些都是不那么重要的信息经常被激光雷达采集,而对于快速接近的车辆这样的重要信息却经常采集不到。之后,系统还要耗费大量的处理能力和时间来区分出重要的目标物体如行人、自行车、机动车以及动物等。
而 AEye 的 iDAR 传感器能模拟人类视觉皮层聚焦到某物体的能力,并预测到潜在的驾驶危险:它采用的是分布式的架构和边缘处理系统,可以动态跟踪感兴趣的目标和对象,并一直会对自动驾驶车辆周边的整体环境进行扫描和判断。
针对这一点,AEye 软件总监 Jon Lareau表示,“人类具备对闯入视野的物体作出快速反应的本能,而通过将智能技术融合到 iDAR 收集数据的过程中,iDAR 也会如人一般对突然出现的障碍物作出反应。
同时,iDAR 也是一个开放的、可扩展的平台,允许大家将性能优越的各类传感器有效融合起来以增加冗余、提高性能并降低成本。最重要的是,iDAR 还能帮助客户简化自动驾驶汽车开发流程,从而更迅速地将性能更为优秀的自动驾驶车辆推向市场。”
2. 真实色彩激光雷达
传统激光雷达的另一个限制是不能提供物体颜色、文本的详细信息,所以不能理解道路标线、路沿、路标和交通灯等目标物颜色的细微差别,而这些工作都需要后续处理,这个过程中标定工作的挑战很大,还有延迟,同时不可避免要消耗计算资源。
iDAR 传感器则在 3D 数据上即时叠加 2D 真实世界的颜色,通过计算机视觉技术添加到三维点云中,规避掉了传统激光雷达要面临的问题。因此,相比于传统激光雷达,iDAR 传感器可以实现更为精准而高速的对道路标牌、各类交通信号灯的理解,让整个行驶过程更为顺畅。
3. 软件自定义和可扩展硬件
AEye 的 iDAR 平台一个最为显著的特点是其软件自定义和可扩展硬件的特性。iDAR 传感器中新增了 3 个反馈回路:一个在传感器层;另一个在感知层;还有一个与路径规划软件绑定。通过实时可定制的数据收集,系统能够适应环境并根据用户的应用程序和需求动态改变性能。此外,它可以定义感兴趣的区域、侧重威胁检测和对可变环境(如公路或城市道路)进行编程。
这样的软硬件配置可以优化数据采集流程,减少带宽,提高视觉感知能力,并且迅速为自动驾驶车辆制定运动规划。
从基础配置系统到多样化可定制的系统,用户可以通过 AEye 提供的 API 来设计 iDAR 传感器系统。此外,iDAR 的系统架构允许固件和软件的远程更新,无需修改硬件便可以快速打造出原型。
目前
,还没有关于iDAR产品的任何实物图片,在即将到来的 CES 2018 上,AEye 将会对外展示其 iDAR 传感器的 Demo,同时发布相应的自动驾驶车载传感器套装。
结语
从这些公司的新品来看,
行业老大哥的地位受到了挑战,技术壁垒正在被突破,
2018年的竞争势必会更加激烈。
对于国内的激光雷达厂商来说,离第一梯队还比较遥远。
但对于这个正在飞速发展的行业来说,依旧充满着机遇。有