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16线激光雷达价格下探至1000美元以下,探维科技是如何做到的? | CES 2019

本文作者:新智驾 2019-01-16 14:32 专题:CES 2019:科技开年秀
导语:“我们想给外界一个信号,就是探维可以在中低线数激光雷达这个类别中提供价格足够有吸引力的量产产品。”

16线激光雷达价格下探至1000美元以下,探维科技是如何做到的? | CES 2019

*探维科技 CES 2019 展位,前排左侧为创始人兼 CEO 王世玮

又一家国内激光雷达公司亮相国际舞台,来自北京的探维科技(Tanway)携其新品在 CES 2019 上展出。这家刚成立一年半的新秀,准备依靠其独有技术方案以及高性价比杀入这个竞争对手林立的市场。

探维首款 16 线 3D 激光雷达 Tensor 目前已经准备好接受客户预定,价格将定格在 1000 美元以内。

16线激光雷达价格下探至1000美元以下,探维科技是如何做到的? | CES 2019

这款产品历时 1 年打造,于 2018 年 6月完成第一代 Demo 的开发,相关样品已经交给客户完成测试,其主要应用领域为 L3、L4 级自动驾驶。探维科技创始人兼 CEO 王世玮博士在接受雷锋网新智驾采访时表示,接下来的 2019 年,他们将主推 Tensor 系列产品,“我们想给外界一个明确的信号,就是探维在中低线数激光雷达细分类别中将可以为客户提供价格足够有吸引力的量产产品。”

当然,除了 Tensor 这款主推产品,探维此次 CES 2019 展出的产品还有单线激光雷达 Tango,这是一款工业级别的长距离探测雷达,主要为中小型无人物流车、AGV 提供导航和避障的功能,还可在工业检测和安防场景中发挥作用。王世玮向雷锋网新智驾介绍,基于客户明确需求和有效订单,公司自 2018 年年中启动单线产品的开发,目前已完成开发工作,正在为客户调试。他认为 Tango 系列产品将能够在短期内为公司创造稳定持续的现金流。   

16线激光雷达价格下探至1000美元以下,探维科技是如何做到的? | CES 2019

此外,在探维产品矩阵中,2019 年还将有一款面向更高层级自动驾驶应用的高线数固态激光雷达,据称该款产品有可能将目前全球多线数激光雷达市场的定价基准降低一个量级。

从星载到车载:探维到底有何独门秘技?

探维目前主要采用的是 MEMS/微振镜扫描技术,这也是现在很多固态激光雷达厂商所选用的方案。但这不足以让探维这样的新进者取得立足之地,要想走得更远,必须拿出自己的“独门秘技”。

根据探维 CEO 王世玮的介绍,其在激光雷达研发领域具备自主特色的“黑科技”包括:

  • 采用高速并行信号处理电路,不依赖高性能的数字信号处理芯片,大大降低成本,电路模块未来将会进行芯片化升级;

  • 硬件级图像融合,不依赖后期标定和软件算法,直接通过共用光学引擎,实现图像和激光雷达点云同步采集,自动点点对应;

  • 目标视场 100% 全覆盖(No-Gap),更巧妙的光学系统设计,避免了机械或其他方案激光雷达的扫描线束之间的间隔问题。

另据探维披露的实测资料显示,在 Tensor 装车动态测试的过程中,他们发现其对环境感知的精细程度表现不俗,具有很高的横向分辨能力,大大简化了目标聚类、跟踪和识别的工作,以低线数实现了高线数的效果。 

16线激光雷达价格下探至1000美元以下,探维科技是如何做到的? | CES 2019

*探维 Tensor CES 2019 现场演示的激光雷达点云效果

值得注意的是,目前市面上广泛使用的机械旋转式 16 线激光雷达内部由多个单点激光发射与单点探测器,类似多台单点激光测距仪的堆叠,其激光雷达点云(Point Cloud)在竖直方向呈离散分布,对于小尺寸目标存在漏检风险。与之不同,探维 Tensor 激光雷达点云(Segment Cloud)可在探测视场范围内达到 100% 覆盖,大大降低了目标漏检概率。

当然,以上的技术特色得以呈现,绝非一日之功,其背后是探维创始团队在激光雷达领域超 10 年的技术研发积累。

据雷锋网新智驾的调查了解,探维创始团队成员均出自清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,在光电技术、激光探测领域有很深入的研究。创始人王世玮自己就在清华大学精密仪器系学习深造达 9 年,拥有多年的激光测量和系统研究经验;公司联合创始人吴冠豪副教授是清华大学精仪系博导,激光雷达领域的专家。此外,探维还聚集了来自浙大、中科院的博士和技术人才,他们曾在国防军工、消费电子、仪器仪表、汽车零配件等领域工作,在产品开发方面拥有丰富经验。因为智能驾驶愿景,因为车载激光雷达需求,他们最终汇合到一起,聚集在探维科技。从 2017 年 8 月创立,探维科技现在已经发展成近 20 人的团队。

值得注意的是,早在 2008 年,探维创始人团队就主导了航天某星载激光雷达研发项目,该项目提出:宇航级的技术标准、完全独立自主的方案、不得受制于国外核心器件制约等等。在这一系列严苛的要求下,相关团队成员经过 5 年时间的研发,探索出模拟电路信号处理方案,摆脱了对美国垄断芯片的依赖,方案成本也因此大大降低。期间,团队还研发出图像融合和固态激光雷达技术,解决了卫星测绘领域的地面高精度形貌测量和多传感器融合标定问题。他们最终在 2013 年推出了固态激光雷达原理样机。

通过公司的内部研发和清华大学的专利转移,探维公司目前拥有多项独立自主知识产权,包括激光回波信号分析和飞行时间测量专利、雷达回波强度测量模块和回波波形分析算法等等,这些底层技术专利成为了探维的“独门秘技”,无论在性能上还是成本上,都让其激光雷达产品具备竞争力。

那么,探维又是如何将其激光雷达产品 Tensor 的价格压至 1000 美元以内的?

1000 美元以内的低价如何实现?

在谈及探维首款量产产品 Tensor 价格下探到 1000 美元以内的原因时,王世玮进行了一些简要对比:

与机械旋转式激光雷达相比,探维的固态激光雷达在生产组装调试方面非常简单,手工装调 1-2 小时即可搞定,而且硬件方面的核心器件(激光器、接收器和信号处理芯片)数量也更少,使用了价格更低的微振镜器件。

而和一些选用1550nm激光器的固态激光雷达方案相比,探维依然采用经典的 905nm 半导体激光器,其成本优势在百倍以上。

除了这些常规性的因素,王世玮还提到一个最核心的技术方案是:距离测量信号处理电路的设计。这是团队成员以往从事星载激光雷达研究的一个很宝贵的技术积累,与竞争对手相比,信号处理模块整体成本是其 1/5 甚至 1/10。

在业内同行都普遍高价的时候,探维决定先走出这一步,将固态激光雷达价格降下来。王世玮表示,这个价格依然能保证他们有合理的利润空间,“只是赚多赚少的问题”。当然,王世玮也承认,在权衡“追求极致高性能”和“追求最优性价比”两个选择时,探维选择了后者,选择了客户期待。

绑定联创汽车电子过车规+自建产线做量产

只有产品是不够的,现今的激光雷达厂商都在往车规级量产的方向探索,探维也不例外。事实上,探维自 2017 年成立之初就开始布局,清晰确立了产业合作模式,CEO 王世玮表示,实现车规需要与系统供应商、车企协力进行,这是产业链上、下游共同配合的事情。三方需合作来推进激光雷达的研发与落地。

2018 年 10 月,在经过数月的深度沟通和交流后,探维与上汽集团全资子公司联创汽车电子签署全面战略合作协议。双方就自动驾驶汽车项目传感器、DMS 算法和设备、数据融合处理技术等方面达成深度合作和采购意向;双方将基于探维 Tensor 激光雷达进行下一阶段的自动驾驶汽车测试计划;联创汽车电子也将为探维激光雷达的车规级量产提供全方位的支持。

王世玮披露,探维的计划是在未来 1年内将光学系统以及雷达系统做到足够稳定,其传感器和芯片的部件方面会按照车规级的要求进行升级,相关的测试会和联创汽车电子一起进行,最终的目标是在 2021 年左右完成车规级产品的定型。据雷锋网新智驾了解,类似的这个过程法雷奥 SCALA 用了 7-8 年时间。

在产线方面,探维目前正在布局一个小规模的量产产线,计划年产量为 2-3K,将在 2019 年的下半年具备生产能力。在产线未就绪之前,其先期订单将采用人工组装方式完成,今年的目标向客户累计交付五百台以上的激光雷达产品。

探维,探未来

成立一年半的探维,已经推出了包括固态激光雷达 Tensor 在内的多款产品;也拿到了来自华控基石基金的千万级人民币天使轮融资,新的 Pre-A 轮融资已经接近完成;背后还有清华大学精仪和汽车两大院系以及联创汽车电子的支持。

扎实的技术、具备性价比的产品、资本的加持以及清华控股的产业资源输入,探维这家激光雷达新秀接下来要做的就是潜心打磨产品,满足客户的需求。据探维最新的官方资料显示,除了与汽车自动驾驶领域的巨头一起推进高性能版的激光雷达以外,探维还与多家自动驾驶商用车和特殊车辆公司合作,2019 年在室内无人物流配送、大型港口 AGV、工程作业和运输车辆等场景,都将看到探维激光雷达的应用,目前公司已获得超过 2000 台的采购意向订单。这样看来,探维新的一年将是生产任务满满、研发计划满满。

接下来,雷锋网(公众号:雷锋网)新智驾将持续关注这家激光雷达新生力量如何一步步去实现其立下的每一个 Flag。

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