以超聲波雷達為例,超聲波發(fā)射器向外面某一個方向發(fā)射出超聲波信號,在發(fā)射超聲波時刻的同時開始進行計時,超聲波通過空氣進行傳播,傳播途中遇到障礙物就會立即返射傳播回來,超聲波接收器在收到反射波的時刻就立即停止計時,通過計算聲波的飛行時間來獲得障礙物的距離。
超聲波測距傳感器最大的優(yōu)勢是便宜,因此也是一個被特別廣泛應用的傳感器,但是它的作用距離很近,并且角分辨率很低,這使得它得到的障礙物位置信息非常模糊。李遠舉例:“比如你在倒車時,它能告訴這個區(qū)域,比如說40度60度有沒有障礙物它可以告訴你,但再具體在哪里沒實現(xiàn),只能是一個警報,怎么識別不知道,怎么做導航不知道“。
毫米波雷達呢?毫米波實質上就是電磁波。毫米波的頻段比較特殊,其頻率高于無線電,低于可見光和紅外線,頻率大致范圍是10GHz—200GHz。一般來說,主要用于緊急制動、自動跟車等安全駕駛領域的職能。但是毫米波雷達不具備成像的功能,因此對于一些障礙物的方位,輪廓容易產生錯誤的判斷,產生虛假的報警信號。
再來看攝像頭。車載攝像頭的大致原理如下:1)圖像處理,將圖片轉換為二維數(shù)據;2)模式識別,通過圖像匹配進行識別,如車輛、行人、車道線、交通標志等;3)利用物體的運動模式,或雙目定位,估算目標物體與本車的相對距離和相對速度。
在自動駕駛領域,攝像頭有很多天然的問題,李遠指出。比如說同色物體,如何分遠近,特斯拉當時就是類似的原因導致的事故。
李遠認為,攝像頭并不是一個物理的主動探測系統(tǒng),而更依賴于圖片本身的顏色和樣式。相比之下,激光雷達通過收發(fā)信號計算時間差,是物理性的非接觸主動探測。自動駕駛其實需要一個非常精準的對實際物體進行探測的東西,因此激光雷達走入了我們的視野。
北醒的激光雷達產品:TF02單點測距激光雷達/圖 來源網絡
毫無疑問,激光雷達是一款合適的眼睛,而高成本則是激光雷達當下面臨的主要問題。而北醒生產的激光雷達產品,不僅性能優(yōu)越而且具備價格優(yōu)勢。這是北醒的特別之處,也是北醒暢銷的原因。李遠告訴硬蛋網,價格低的原因主要有兩個:“一是因為技術路線,二是因為有量產支撐“。
北醒的技術、市場路線
“我們不是一個做玩具的公司”。李遠之所以這么說,是源于對自家產品的自信。
目前,市場上的激光雷達主要有四類:機械旋轉式、MEMS mirror、OPA與Flash路線,其中,機械式激光雷達雖然發(fā)展較成熟,但構造過于精密,復雜的光路調試、裝配過程導致成本居高不下,而且機械旋轉部件也難以符合車規(guī),因此固態(tài)雷達作為后起之秀正在逐漸受到市場青睞。
北醒生產的激光雷達,正是固態(tài)激光雷達中的Flash路線。目前公司產品主要分為無人機定高雷達 、小型避障雷達、固態(tài)面陣雷達。
北醒激光雷達產品/圖 來源網絡
固態(tài)雷達有哪些好處?按照李遠的話說,純固態(tài)路線最大的優(yōu)勢在于可量產性強。相比于機械雷達的精密調試,固態(tài)雷達的成本主要集中在前期的開模研發(fā),后續(xù)的產品比較容易達成一致性設計,而且沒有旋轉裝置,更容易過車規(guī)。
量產才是王道。
李遠告訴硬蛋網,雖然北醒生產的Flash路線的激光雷達在前期成本很高,但量產可以解決這一問題,通過量產能不斷控制成本,提高利潤。多少算量產?李遠表示,至少應該賣出去一萬臺吧。他還表示,激光雷達行業(yè)實現(xiàn)量產的公司并不多,北醒的對手主要是國外的一些公司。
北醒產品市場分布/圖 來源網絡
說到量產,通常人們會覺得,技術性產品在追求科研與量產之間需要做一個取舍,比如快速量產,是否會降低產品的技術難度。對此,李遠給出的答案是,產品的創(chuàng)新必須以量產為前提。
首先,李遠說,北醒并不是一家不注重研發(fā)的公司,不注重研發(fā)就無法持續(xù)。在2016奧迪創(chuàng)新實驗室大賽中,李遠曾憑借“北醒激光雷達”項目摘得桂冠,獲得“人工智能的應用”總冠軍(獎品是一項最新款的奧迪A3),證明了自己的技術實力。但李遠更加強調的是,技術型公司絕不能高高在上,比尊重技術更重要的是尊重市場。
北醒和海外公司的知識產權對比 數(shù)據由北醒提供/圖 來源網絡
李遠認為,產品的技術性必須與實用性相結合,最先進的技術不如最實用的技術。“如果客戶只需要10萬的像素,你非要研發(fā)100萬,多出的性能當前客戶不會買單?”或者說,你一臺產品研發(fā)出來,指標很好看,但如果無法量產,又有什么用呢?”
在產品層面,李遠同樣認為量產對產品創(chuàng)新有很大的促進作用。”產品有兩個客戶在用,或者是有一萬個客戶在用,直接影響了產品的迭代速度,只有用的人多,才會不斷發(fā)現(xiàn)產品的問題,才會有技術積累,千萬別閉門造車“,李遠表示。
“為什么美國的飛機做得好?只是因為他們聰明嗎?還有一個原因就是經歷了這么多戰(zhàn)爭”。
激光雷達的行業(yè)趨勢
從北醒的產品理念其實已經可以看出,其CEO李遠對于激光雷達市場未來的判斷。
李遠認為,激光雷達行業(yè)未來將會有三大趨勢。
第一是無限制型,就是雷達系統(tǒng)不要有額外的需求限制,比如說只能在夜間、或是只能在白天工作,只能看非單色的物體等。“作為眼睛來說,覺得好用就行了“。
第二,最好淡化載體,簡單來說就是會越做越小。李遠表示,這意味著可以不用做一個大花盆或者做一個大鐵球,它本身是個功能鍵,載體將變得不重要。
第三個也是最核心的,就是價格降低。李遠表示,這是所有人在努力的,就是把它做便宜,低成本才能讓行業(yè)發(fā)展壯大。
李遠口中的幾大行業(yè)趨勢,正在被行業(yè)不斷作證。前不久,通用汽車公司已經收購了激光雷達(lidar)制造公司Strob,并對媒體稱激光雷達的部件成本有望降低99%,此舉讓業(yè)內大為震驚。同月,福特旗下Argo AI上個月收購激光雷達初創(chuàng)公司Princeton Lightwave,用以解決激光雷達的成本和量產難題。
無限制、淡載體、降價格,也是北醒一直在做的事情。北醒的新一代激光雷達產品CE30目前已經發(fā)布,主要面向無人駕駛和自動導航車AGV領域。據悉,CE30可以同時輸出132°水平視場、9°垂直視場范圍內的深度和灰度信息,具有垂直方向等同于24線的探測,可自由設定避障的興趣區(qū)域(ROI),也內嵌而且具備20Hz的刷新速率,以及厘米級的精度,內置避障算法,針對搬運機器人實際的應用場景做了完全定制化的開發(fā)。北醒市場總監(jiān)祁俊云曾對媒體表示,全球多家AGV廠商已批量采購CE30,并應用在了雙十一期間的電商倉庫中。
CE30/圖 來源網絡
在前不久的機器人生態(tài)大會上,北醒CTO疏達稱,“CE30-A”在測試的產品的總工作時長加起來,已經接近了100萬小時。他用這樣的數(shù)字,證明北醒產品的可靠性。
CE30目前已經是世界上較為成熟的激光雷達產品,除了產品本身的優(yōu)越性。李遠再次強調,該產品目前已在全球多個地區(qū)發(fā)售,能做到穩(wěn)定量產,產品專利有九十幾個,不會涉及到法律問題。
北醒CEO李遠博士從師于中國發(fā)光學奠基人之一的徐敘瑢院士,共發(fā)表過國際學術論文(SCI)40余篇。他對硬蛋網說:“北醒是一個真的有志于把激光雷達做百萬千萬臺的公司”。