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独家!大疆自动驾驶激光雷达开卖,揭秘背后三大真相
发布时间:2021-04-26 10:58:07| 浏览次数:
在激光雷达上,大疆已经出招,下一个就是华为了。

车东西 | 晓寒

车东西 12 月 26 日消息,大疆旗下自动驾驶公司 Livox 览沃日前发布消息,表示将在 CES 期间,发布两款专为自动驾驶汽车设计的激光雷达,Horizon 和 Tele-15,并公布正式售价与交付日期。

其中 Horizon 专为 L3/L4 级自动驾驶汽车设计,标称探测距离 260 米。Tele-15 号称是全球首个探测距离达到 500 米的车载激光雷达。

▲ Livox 将在 CES 2020 期间推出自动驾驶激光雷达

车东西随后与两家已经测试过这两款产品的自动驾驶公司技术专家,激光雷达业内人士,以及 Livox 的员工进行了交流,独家对大疆激光雷达的价格预期、产品质量标准和性能特点三大关键问题进行了解读。

上述两位自动驾驶公司高管告诉车东西,这两款产品有三大核心优势,一是能够达到车规标准、二是产品的售价非常具有竞争力、三是探测距离非常远。

" 根据我的了解,这些产品售价应该在数百美金左右。"A 自动驾驶公司的高管这样告诉车东西," 并且最重要的是能够达到车规标准。"

▲ Livox 两款新品关键参数

" 我们实测发现,Tele-15 最远确实能够达到 500 米的标称探测距离。"B 自动驾驶公司的感知负责人这样告诉车东西," 比目前大部分机械式雷达都要远。"

而 Livox 内部人士则向车东西透露,Horizon 在一月初即将在量产销售," 就跟你买大疆的无人机一样,官网下单即可购买,绝对不是期货。"

Livox 官方信息显示,该公司目前拥有 200 多员工,拥有 243 项自动驾驶专利,在美国、东京、香港均设有办事处。不过有趣的是,官方并没有直接强调自己和大疆的关系。

现阶段,大疆官网销售有 Livox 的雷达产品,同时多位业内人士也向车东西确认,Livox 就是大疆的激光雷达团队。

大疆推激光雷达新品   专攻自动驾驶

据了解,大疆在做无人机时,为了给其无人机提供避障能力,也涉足了激光雷达等传感器领域,以这些经验为基础,其在今年 1 月份就以 Livox 为品牌,推出了 MID 系列的激光雷达 MID 40 和 MID 100(由 3 个 MID40 组成)。

目前,这个产品在大疆官网有售,售价分别为 3999 元和 9999 元。

▲大疆官网已经在销售激光雷达

跟市面上动辄数万甚至几十万的 32 线、64 线或 128 线机械式激光雷达相比,这个价格可谓非常便宜。

既然今年 1 月刚发布了产品,为何在短时间内又发布一款类似的产品呢?

对此,熟悉 Livox 的 B 自动驾驶公司感知负责人告诉车东西,"MID 系列更像是一个工业级产品,能用在自动驾驶汽车上,但并不是最合适的产品。"

这位感知负责人告诉车东西,MID 系列的水平 FOV 接近 40 度,视角比较窄,而 Horizon 能达到 80 度左右。

▲ Livox 产品家族

" 这也就是说,如果用 MID 做前向感知,需要 2 个雷达,而是用新品只需要 1 个就可以。"B 自动驾驶公司感知负责人这样告诉车东西。

对自动驾驶汽车来说,探测距离也是一个非常关键的参数。

Livox 放出的 Horizon 和 Tele-15 的预告信息显示,两者的探测距离分别为 260 米和 500 米。

据车东西了解,目前 A、B 等自动驾驶公司已经拿到了大疆的两款新品,分别在商用车和城市无人出租车领域进行测试,时间已达数月之久。

两家公司的高管告诉车东西,选择大疆的新款雷达,最核心的原因就是因为其价格便宜,且能够通过车规。那么真是这样吗?

新雷达或仅售几百美元

激光雷达是自动驾驶的核心传感器,目前业界有三大难题亟待解决,一是售价,二是过车规,三是大规模量产。

比较常见的机械式激光雷达制造难度较高,很难大规模量产,因此售价高昂,且机械结构的存在导致其难以通过车规,因此自动驾驶公司们普遍在期待低成本的固态激光雷达的出现——全球也诞生出了不少激光雷达创企在钻研固态激光雷达技术。

按照 Livox 的说法,其雷达产品内部、" 无旋转的光电发射接收器件 ",Tele-15 是 " 首款 500 米量程车载激光雷达 ",再加上业内人士透露的 " 数百美元的可能售价 ",因此 Livox 将两个新品形容为 " 革命性车载激光雷达 "。

那么其产品真的能同时解决成本、车规和性能问题吗?

B 自动驾驶公司的感知负责人向车东西说道 "MID 系列本身就卖 3999 元(约合 570 美元),新产品与 MID 系列底层技术类似,做到几百美元并没有什么问题。"

" 我们正是知道新产品的售价水平才会选择他们的产品。"A 自动驾驶公司的高管自信地说道," 就是几百美金。"

另外一家激光雷达公司高管也认同这种看法," 大疆这个产品用的是 905 纳米的激光源,从硬件上分析,本身就是低成本的方案。"

半固态形式应对车规问题

从 MID 系列的售价和业内人士的分析来看,几百美元的售价应该不难达到,那么如何通过车规呢?

" 无旋转的光电发射接收器件 ",按照 Livox 的说法,MID 系列,以及新的 Horizon 和 Tele-15 似乎属于没有旋转部件的固态激光雷达——而这似乎避开了机械式雷达无法通过车规的难题。

但另外一家激光雷达公司高管向车东西透露,其光电发射接收器件确实没有旋转(机械雷达为这部分旋转),但还是需要两个棱镜来改变光路,因此还是有一些旋转部件。

这也在一定程度上解释了 Livox 没有将其新品称为固态激光雷达,强调 " 无旋转的光电发射接收器件 " 的原因。

目前业界对于固态激光雷达没有明确的定义,如果以没有任何旋转部件为标准,那么大疆的激光雷达应该属于半固态或者混合固态。而如果以光电发射接收器件不旋转为标注,可以算得上是固态激光雷达。

▲ Livox 激光雷达产线

事实上,上述 Livox 员工也向车东西确认了内部拥有两个旋转棱镜的说法。

不过他也表示,现在不能用过车规或是不过车规这种非黑即白的说法来描述新品,两款新雷达是按照现有的一些车规标准设计和生产测试的,至于最后是否能够通过车规,或者说量产装车,还需要后续工作。

不过 A、B 两家自动驾驶公司的高管,则非常明确地告诉车东西,这两款新品能够满足温度、耐用性、抗冲击等车规要求。

▲ Livox 产品家族性能参数

Livox 官网信息显示,两个新品可在 -40 度到 85 度之间的环境下工作,通过了耐高温、盐雾及汽车行业其他稳定性测试,达到 IP67 的防护级别,可应用的领域包括自动驾驶、地图测绘、无人机、机器人等多个细分市场。

特殊方案有利有弊   大疆还需解决两大难题

Livox 的员工告诉车东西,由于新款雷达采用非重复扫描的设计,因此没有机械式雷达 16 线、32 线这类说法。在特定标准下,Horizon 等效为 64 线激光雷达,Tele-15 等效为 128 线以上的激光雷达。

▲ Livox 激光雷达与机械式激光雷达对比

要知道,目前市面上 64 线和 128 线机械式雷达都需要几十万人民币的售价,如果 Horizon 和 Tele-15 能够卖到几百美元(即几千人民币)岂不是具有革命性意义了?

答案肯定没有那么简单。

激光雷达的探测距离跟反射率直接相关,Livox 的 Horizon 和 Tele-15 分别具备 260 米和 500 米感知距离。但这一数字是在 80% 反射率下计算来的。而如果用业内普遍使用的 10% 反射率来看。探测距离就分别为 90 米和 200 米。

▲ Livox 激光雷达探测距离示意图

不过如果即使是 200 米的距离,Tele-15 也属于目前激光雷达业内的一线水准,仅有少数高端产品能够达到。

除了距离,有激光雷达业内人士还告诉车东西,大疆两个新品的这种非重复扫描——也就是双棱镜的设计,还要面临两个物理难题。

第一,非重复扫描的帧率较低——因为是非重复扫描,扫描时间越长,点云密度才会越高。这对于注重反应时间的自动驾驶汽车来说,是一个挑战。

" 我们自己测试和参数都是在 100ms 的标准下进行的,足以满足自动驾驶公司的使用。" 对于如何解决帧率和反应时间的问题,Livox 的员工这样向车东西解释道。

" 我们在高速公路上进行测试,这些产品已经能够满足我们的感知要求。" 使用大疆新品雷达有数月之久的 B 公司感知负责人这样告诉车东西," 也不会有人做超高速。"

第二,棱镜改变光路后,扫描的点云是花瓣形,与机械雷达或 MEMS 等固态雷达方案的点云模型不同,这也意味着自动驾驶公司使用这种新雷达后,需要修改识别算法。

▲ Livox 雷达生产的点云

" 对使用神经网络等 AI 技术的自动驾驶公司来说,使用这种雷达确实需要使用新算法。"B 公司的感知负责人这样告诉车东西。

这也就是说,如果某自动驾驶公司使用机械激光雷达积累了几万公里的数据,并以此训练了神经网络,在新雷达上并不能使用,需要重新积累感知数据,研发感知算法。

" 不过如果使用特征点等传统识别算法的话,修改软件的难度并不算大。" 这位感知负责人向车东西解释道," 另外大部分车企和自动驾驶公司都知道机械式雷达难以通过车规,他们都对固态雷达等新技术留有余地,不会把宝都押在机械式雷达上。"

结语:激光雷达市场竞争加剧

在早期,激光雷达市场由 Velodyne、IBEO、SICK 这类玩家所把持,自动驾驶领域更是基本被 Velodyne 所把持。

自动驾驶带起了激光雷达创业潮,国内外诞生了一大批激光雷达创企,例如国内的速腾聚创、禾赛、镭神,海外的 Luminar、Ouster、Strobe、Inoviz 等公司。

这些公司在推出产品后,抢占了一波老牌巨头的市场。同时国内的大疆、华为这类硬件巨头也在今年宣布涉足自动驾驶激光雷达市场。

现在,大疆已经出招了,从已有信息看,有亮点但是也有一些谜题的答案有待揭开。但不管怎样,在固态激光雷达这一波新的技术浪潮推动下,后续还将迎来一波血雨腥风的洗牌。
 
 
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