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高端访谈

驱逐刘志刚:数字激光雷达在自动驾驶中的应用

激光制造网 来源:乐车网2021-08-18 我要评论(0 )   

日前,由格实汽车主办的“2021第四届全球自动驾驶论坛”在上海隆重举行。本次论坛主要围绕自动驾驶感知、智能驾驶域控制器、芯片、计算平台、无人驾驶不同落地场景等自...

日前,由格实汽车主办的“2021第四届全球自动驾驶论坛”在上海隆重举行。本次论坛主要围绕自动驾驶感知、智能驾驶域控制器、芯片、计算平台、无人驾驶不同落地场景等自动驾驶关键技术展开。从而促进自动驾驶相关技术的进一步发展和完善。以下是驱逐的业务发展主任刘志刚的讲话。

自动驾驶,自动驾驶

前任业务发展总监刘志刚

今天带了一个产品,去年年初推出的。这是我们的第二代激光雷达。128线是世界上最小最轻的,重量不超过400克,目前正在大规模出货。

这里也提前透露,今年我们会推出第三代激光雷达,还是那么大,外形和重量完全一样,会变成256线,因为里面的芯片在不断升级。

借此机会,向您介绍Ouster公司。我们把自己定义为一个小公司。虽然今年3月在纽约证券交易所正式上市,但公司总数只有200多家。首席执行官和首席技术官都很年轻。我们公司成立于2015年,“Ouster”这个词并不是杜撰出来的。它是一个真正的英语单词,它的原始翻译是驱逐。我们知道激光雷达正在全面开花,我们希望将一项技术付诸实践,实现大规模生产。我们认为,可能不会给激光雷达市场带来好处的技术将被驱逐。事实上,我们正在一步步朝着这个目标努力。

我们公司从成立之初的定位就是数字化激光雷达。激光雷达过去有各种机械类型。相信大家都知道它的缺点,就是大,重,贵,稳定性差,不能用。在大规模生产中,我们不能考虑机械类型。我们的想法是将激光雷达数字化、集成化,将核心的东西做成芯片。如果你把Ouster当成激光雷达公司,我希望你能把我们当成芯片公司。我们是激光雷达芯片,但是和地平线不一样。我们的直接产品是基于芯片的激光雷达。

第一代数字芯片于2016年完成。完成后,核心专利已于当年年底申请。我们很高兴苹果注意到了这个专利申请,所以我们选择这个技术路径来支持我们或者认可我们的公司就是苹果。苹果去年推出了iPhone12,并宣布其内置激光雷达。我们在2018年推出了第一代芯片OS1-64,第二代激光雷达在去年初参加格氏论坛的前期就已经推出。今年3月,Ouster在美国正式上市。

好吧,让我们看看驱逐计划是什么样子的。我给你看一段视频,看看它是如何工作的。(录像机播放)

有人形容我们藏着数码相机,其实这是一种形象的表述。左边是传统的机械雷达,是模拟信号,但我们巧妙地将所有激光源集中在一个芯片上。在视频中,我们可以看到核心芯片是VCSEL芯片和SPAD芯片。大家基本都在手机上佩戴VCSEL。它在2017年苹果推出面部识别功能时就进入了大家的视野。什么是SPAD?这东西以前用在哪里?我们知道中国、欧洲、法国都有一些做物理研究的电子对撞机。在他们敲出电子后,他们需要探测电子在哪里,所以他们使用SPAD探测器。在Ouster成立之前,这两件事其实是独立的,从来没有人考虑过这两件事是否可以合并。2015年之前,有国外大学老师发表过一些论文,他们说这两样东西有可能一起用于距离检测,但是从来没有人意识到。Ouster是世界上第一家设计出这种理论东西并实现大规模生产的公司。

我们很高兴苹果在这条技术道路走完之后开始介入,我们现在和苹果在同一个供应链。苹果介入后,产量非常巨大,会推动整个产业链的快速发展。事实上,VCSEL在中国可以找到40多家供应商,我们相信很多公司在苹果手机上使用后都会用到。

你买VCSEL芯片和SPAD芯片做激光雷达吗?理论上也有可能。苹果是VCSEL,也是SPAD。但这两者加起来只能在近距离(几米)探测。比如苹果的iPhone,探测距离在5米左右。我们的产品最远可达240米。其实还有另外一套结构,也是我们自己的一个核心技术,就是微光学结构。微光学结构,我们巧妙地利用了一些小的光学元件,在微光学结构中加入VCSEL和SPAD后,探测距离可以增加100倍以上。

先说说数字化的好处。一旦激光雷达数字化和芯片化,它将会迅速发展。从芯片来看,最早的是2017年到2021年的第二代激光雷达。第三代芯片将于今年年底推出,雷达性能将持续提升。背后的核心是因为VCSEL和SPAD现在都很快

速发展阶段,性能不断在提升。但是我们这个雷达外形跟以前是完全一样的,只是更新里面的芯片。


我们跟其他家不太一样的是,我们工程法是硬件先行,每一代激光雷达出来之后先把激光雷达推向市场,后期会不断地优化固件增加新的功能,随着每一次固件更新,你会发现它又增加了很多功能,或者功能又得到了更多的优化。对于很多主机厂来说使用这种激光雷达,包括OTA升级都会给客户带来更多更新的功能。

看一下我们产品的使用,这个激光雷达实时在公路上录的,上面有360度全景摄像头信号的输出。我们这个雷达看起来里面像藏了一个数码相机一样,您可以理解我们的雷达就有数码相机这样的功能,除了生成点云,同时把收回来的激光按照强度信息或者灰度信息形成灰度图,而这个灰度图2D和3D信息完全融合在一起去的。

Ouster有三大产品,但是种类会有60多种。两个芯片在后面是不用的,前面有一个光驱镜头,搭配不同的光驱镜头就会带来不同的好处。我们做同一个芯片搭配不同的光驱镜头就会出现不同的产品,OS0是超广角短距,OS1是中距离,OS2是长距离,就是同一款芯片搭配不同的光驱镜头就能满足客户的不同产品。

一辆车到底用多少个激光雷达?过去这一年在汽车行业发生了很多变化,很多方案都在往主机厂推,而且现在大家主要关注的是前向激光雷达,那是不是装前向激光雷达就够了呢?根据定义和要求不同,需要激光雷达的数量也是不一样的。一辆车如果实现无人驾驶,需要5个激光雷达。

我们公司后期会推出自动驾驶套件,还是同样的芯片,但是搭配不同的光驱镜头,可以满足盲区,也可以满足远距离,整个套件定价大概1000块钱左右。

下面讲一下案例,Ouster相较于国内其他公司来说不会那么快。我们最早是跟随欧美主机厂量产节奏,比如说固态雷达,明年会拿出样品,但是真正大规模量产要到2024年。

下面这个是来自于戴姆勒第三代自动驾驶卡车,一辆车上会用我们公司三台OS1产品。

国内目前做得最成功的市场就是无人矿卡。无人矿卡要求苛刻是因为矿山里没有路,可能振动会比较大,所以对雷达稳定性要求是非常高的。同时很多矿山不是在城市,都是在很冷的地区,极寒的情况下一定要正常工作,这些都是我们的卖点。我们默认是可以提供两年质保,大型公司会提供三年质保。

谢谢。


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