現(xiàn)在做無人駕駛主要兩種解決方案,一種是采用激光雷達(dá)解決方案,車頂?shù)脑骷Q之為L(zhǎng)iDAR,采用這種方案的有Google、百度、Uber,不過這種方案較貴,例如Google在其無人車原型中使用的Velodyne雷達(dá)售價(jià)就為7萬美金;因此,另有其他廠商采用了低成本解決方案,例如在車前車后各部署毫米波雷達(dá)和用于ADAS功能的攝像頭。 這兩種解決方案各有優(yōu)勢(shì):LiDAR,類似于鯨魚聲吶、或是蝙蝠的發(fā)聲器官,其原理是通過獲取“光脈沖打在物體上并反射回到接收器的傳播時(shí)間”,再根據(jù)光速已知的原理,將傳播時(shí)間轉(zhuǎn)換稱LiDAR據(jù)測(cè)量物的距離。也就是說,LiDAR在測(cè)距的精確性上很有優(yōu)勢(shì)。而采用“毫米波+ADAS”的視覺解決方案,對(duì)于物體的精確識(shí)別、色彩等等,可以更直接地捕捉。其實(shí)視覺解決方案對(duì)近處的距離識(shí)別也頗為精準(zhǔn),例如我們的眼睛可以輕易的辨認(rèn)出近處物體的景深。但總的來說,在較遠(yuǎn)情況下,搭配LiDAR可以產(chǎn)生更好的效果。 問題的核心在于,LiDAR成本的實(shí)質(zhì)性降低。 近日,36氪就LiDAR的成本、制造以及未來發(fā)展一事采訪到了Velodyne LiDAR 亞太區(qū)總監(jiān)翁煒。 Velodyne最初成立于1983年,至今已有有30多年的歷史。Velodyne自1983年發(fā)明了以音波測(cè)距方式高增益伺服控制系統(tǒng),以降低及限制揚(yáng)聲器輸出所產(chǎn)生的失真。到了2005年,它發(fā)明了激光雷達(dá)。 2005年,Velodyne創(chuàng)始人 David Hall 利用立體視覺技術(shù)參與 2004 到 2005 年 DARPA (國(guó)防高等研究計(jì)劃署)無人駕駛汽車挑戰(zhàn)賽之后,最初沒有人能夠完成任務(wù),2006年,David Hall 發(fā)明了可以旋轉(zhuǎn)360度的64線的激光雷達(dá)。到了2007年的DARPA挑戰(zhàn)賽,作為供應(yīng)方的Velodyne就不能親自參加比賽了,不過在完賽的七支車隊(duì)當(dāng)中,六支都用的是Velodyne改進(jìn)的64線的激光雷達(dá)。 翁煒告訴我,Velodyne 目前已經(jīng)量產(chǎn)銷售的激光雷達(dá)有三款:分別為 HDL-64E(64 線)、HDL-32E(32 線)、VLP-16(16 線)。谷歌、百度、Uber 等無人駕駛汽車多在使用其64 線產(chǎn)品。 在現(xiàn)場(chǎng)我見到了翁煒帶來的Velodyne VLP-16雷達(dá),他向我解釋了VLP-16的意思,即前面的字母即Velodyne LiDAR Puck的縮寫,16代表這是一個(gè)16線雷達(dá)。這款雷達(dá)主要用于無人機(jī),嚴(yán)格來說并不應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。據(jù)了解,Velodyne 64 線最早用于地圖及相關(guān)行業(yè),32 線主要用于固定翼無人機(jī)。翁煒告訴我,在過去幾年,Velodyne LiDAR 的主要訂單來自地圖行業(yè)、機(jī)器人行業(yè),以及安保行業(yè)。以安保為例,Velodyne可以通過觀察人群的流向,來發(fā)現(xiàn)異動(dòng)。 不過,隨著無人駕駛的概念在近年的升溫,他表示汽車行業(yè)未來將成為一大需求來源。比如,在今年1月份舉行的拉斯維加斯CES展上,福特就已在其第三代自動(dòng)駕駛車型上使用了 Velodyne 最新的激光雷達(dá)測(cè)距傳感器(LiDAR)——固態(tài)混合超級(jí)傳感器(SH Ultra PUCK? Auto),之所以叫這個(gè)名字,是因?yàn)樗男螤罴按笮☆愃票蚨环Q作 “超級(jí)傳感冰球”。 這款固態(tài)混合超級(jí)傳感器的感應(yīng)距離可以達(dá)到200 米,是專為汽車設(shè)計(jì)、能夠處理各種駕駛情境的 LiDAR 傳感器。固態(tài)混合超級(jí)傳感器可以放置在車輛外后視鏡等位置,這樣,福特新型 Fusion 混合動(dòng)力自動(dòng)駕駛車型上所需的 LiDAR 傳感器數(shù)量可以從 4 個(gè)減至 2 個(gè),同時(shí) “超級(jí)傳感冰球” 還可以收集到同樣量級(jí)的有效數(shù)據(jù)。 翁煒告訴我,簡(jiǎn)單說,這款SH Ultra PUCK? Auto是在適用于無人機(jī)的VLP-16的基礎(chǔ)上,不改變其體積,而只增加其線束改造出來的。翁煒稱,LiDAR進(jìn)行物體掃描的時(shí)候,是采用作為“感知系統(tǒng)的硬件+計(jì)算功能的軟件”做成,增加激光線數(shù)后,可以減輕軟件的計(jì)算負(fù)擔(dān)。 那么,這個(gè)線數(shù)是具體什么結(jié)構(gòu)呢? 翁煒稱,硬件內(nèi)部的每一條線都有一對(duì)激光發(fā)射器和接收器組成,其以20 圈每秒的速度旋轉(zhuǎn),放出的激光要達(dá)到 100 米至 200 米的距離,而為保證精確測(cè)距,需要保證激光在完成這100-200米的路程后,剛好能讓發(fā)射出去的激光要被成對(duì)的接收器收到。 另外,為了保證人眼安全,Velodyne的激光雷達(dá)發(fā)射的激光線束是采用了人眼安全1級(jí)激光,平時(shí)對(duì)肉眼不可見,不過如果你采用和激光頻率接近的硬件拍攝Velodyne的這款雷達(dá),是可以看見激光線束的。 上面說到,LiDAR要做到商用,價(jià)格要做到實(shí)質(zhì)性降低,目前,Velodyne的產(chǎn)品線價(jià)格區(qū)間大致是,64線8萬美元、32線4萬美元,上面用于無人機(jī)的VLP-16約為8000美元。在今年1月份拉斯維加斯上展出的SH Ultra PUCK? Auto尚處于概念機(jī)階段,沒有大規(guī)模量產(chǎn)。而Velodyne LiDAR價(jià)格之所以居高不下,是因?yàn)槟壳捌錂C(jī)器都是采用手工制作,要保證激光的發(fā)射和接收不出差錯(cuò),手工組裝和調(diào)校普遍耗時(shí)。 翁煒告訴36氪,目前他已與國(guó)內(nèi)某大型代工廠商取得聯(lián)系,雙方已經(jīng)達(dá)成初步代工意向,而這有望在未來將其車載產(chǎn)品的價(jià)格降低到500美元。 翁煒透露,目前Velodyne也已經(jīng)與車廠建立了合作關(guān)系,車廠會(huì)對(duì)Velodyne的新品進(jìn)行測(cè)試,預(yù)計(jì)Velodyne在2017 年將會(huì)推出迭代版本,并在2018 年第四季度推出芯片級(jí)的產(chǎn)品(期望做到500美元),并最終投放在 2020 年的車型上。 我是 36 氪汽車記者,歡迎與我切磋討論。微信 KatherineLWong |
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