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Xtecher【錯(cuò)別字基金】溫馨提示：如果您在閱讀過程中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)別字，請(qǐng)?jiān)谖恼碌撞苛粝抡f明＋聯(lián)系方式，我們會(huì)立刻發(fā)給您5-88元隨機(jī)紅包一個(gè)。 “聽起來不可思議卻真正存在的是，無人車這個(gè)萬億行業(yè)，全世界幾百家公司，竟然會(huì)卡在一個(gè)小小的傳感器上，而且一卡就是好幾年，所有人都被逼瘋了。” ——禾賽科技CEO李一帆 作者｜李一帆 文字潤色｜Dude、歐拉拉 網(wǎng)址｜www.xtecher.com 微信公眾號(hào)ID｜Xtecher 一個(gè)周日的早上，一群工程師興奮地圍在電腦前，極其專注而又有些激動(dòng)地看著我們的新款激光雷達(dá)過去幾周在全國各地客戶的無人車上測(cè)試的數(shù)據(jù)。
“這個(gè)效果可以交卷了?！薄狢TO向少卿波瀾不驚地說，很符合一個(gè)在蘋果設(shè)計(jì)了多代iPhone電子系統(tǒng)的工程師的嚴(yán)謹(jǐn)。他眼神中帶著一點(diǎn)點(diǎn)倦意，也許是因?yàn)檫^去兩個(gè)月每天只能睡四個(gè)小時(shí)吧。
時(shí)光倒退回2015年底，同樣是周日，同樣的辦公室。
斯坦福博士畢業(yè)的首席科學(xué)家孫愷手里拿著厚厚一疊論文，尋思著一個(gè)新的萬億激光傳感器市場。他指著黑板上一長串推導(dǎo)公式的最后一項(xiàng)說：“我算了下，我們可以把現(xiàn)有激光氣體遙測(cè)儀的結(jié)構(gòu)略作調(diào)整，結(jié)合近10年積累的在光機(jī)和電路設(shè)計(jì)、器件工藝上的經(jīng)驗(yàn)，能夠在幾個(gè)月內(nèi)改造出一臺(tái)多線激光測(cè)距雷達(dá)，而且性能可能會(huì)超過市面上所有的產(chǎn)品。”
此時(shí)此刻，這臺(tái)經(jīng)歷了數(shù)十次迭代的激光雷達(dá)就靜靜地?cái)[在我桌子上。 Pandar 40——混合固態(tài)40線、超小體積、150米有效距離，專為自動(dòng)駕駛優(yōu)化的線束分布讓最小角分辨率達(dá)到了0.33°，等效于一個(gè)83線的傳統(tǒng)激光雷達(dá)。
簡單概括，它是一臺(tái)集各家激光雷達(dá)所長于一身的核武器。 激光雷達(dá)——無人車的“眼睛” 激光雷達(dá)（LiDAR），是自動(dòng)駕駛和機(jī)器人行業(yè)用于激光三維掃描的傳感器，也是無人車上最重要的元件之一。隨著自動(dòng)駕駛近年來的快速增長，激光雷達(dá)出現(xiàn)了井噴式的需求，并極大地影響著無人車的發(fā)展。
業(yè)內(nèi)流傳著一種觀點(diǎn)：半部激光雷達(dá)的產(chǎn)品演變史就是自動(dòng)駕駛行業(yè)的進(jìn)化史。 盡管激光雷達(dá)在自動(dòng)駕駛中發(fā)揮著不可替代的作用，但它同時(shí)有著讓人心碎的硬傷，昂貴的造價(jià)、稀少的玩家、低下的產(chǎn)能都成為了阻止激光雷達(dá)行業(yè)迅速發(fā)展的攔路虎。 一輛造價(jià)約200萬人民幣的無人車，其預(yù)算中就涵蓋了成本大約10萬美元的激光雷達(dá)（一臺(tái)Velodyne 64線8萬美元，兩臺(tái)Velodyne 16線各接近一萬美元）。
同樣地，IBEO的4線激光雷達(dá)單價(jià)也接近10萬人民幣。今年初，谷歌無人車團(tuán)隊(duì)宣稱其自主開發(fā)的激光雷達(dá)在可實(shí)現(xiàn)降低90%成本的情況下，售價(jià)依然高達(dá)7500美元。對(duì)于成本7500美元的產(chǎn)品，即使谷歌考慮作為第三方產(chǎn)品銷售，其對(duì)外售價(jià)應(yīng)該也會(huì)達(dá)到數(shù)萬美元。 盡管激光雷達(dá)是一個(gè)龐大的市場，但全球真正能夠量產(chǎn)出貨的激光雷達(dá)公司卻屈指可數(shù)，這其中還包括了壟斷地位的硅谷公司Velodyne和專注低線數(shù)雷達(dá)的法雷奧/IBEO。
由于自動(dòng)駕駛行業(yè)極其依賴高線數(shù)的激光雷達(dá)，Velodyne成為了絕大多數(shù)公司的唯一選擇。在業(yè)界中，大部分無人車采用的都是Velodyne的16/32/64線激光雷達(dá)，而往往一臺(tái)車需要多個(gè)激光雷達(dá)來保證精確度，這仍舊使得價(jià)格居高不下。
鑒于激光雷達(dá)的不可替代性和市場有限的選擇，即使Velodyne價(jià)格高昂也沒有擋住眾多無人車公司火一般的熱情，Velodyne的銷售額高達(dá)數(shù)億美元。 由于Velodyne 產(chǎn)品設(shè)計(jì)和裝調(diào)工藝的限制性（其旗艦產(chǎn)品64線激光雷達(dá)是2007年的設(shè)計(jì)），嚴(yán)重的供求比例失調(diào)對(duì)其產(chǎn)能提出了巨大的挑戰(zhàn)。2017年初，有客戶反映Velodyne交貨周期由付款后3個(gè)月后，變?yōu)?個(gè)月后，而且還在繼續(xù)變長。
“一機(jī)難求”的現(xiàn)狀，讓絕大多數(shù)自動(dòng)駕駛公司陷入了絕望，且嚴(yán)重影響整個(gè)公司的進(jìn)展和計(jì)劃。
2016年底，百度和福特不惜斥重資1.5億美元入股Velodyne，以確保自己的自動(dòng)駕駛計(jì)劃不被激光雷達(dá)產(chǎn)能影響，但卻不能改變Velodyne半年以上交貨周期的現(xiàn)狀。
盡管有如此多的硬傷，激光雷達(dá)仍沒有被淘汰，需求還一直居高不下。
兩年前，不少公司對(duì)不采用激光雷達(dá)的廉價(jià)自動(dòng)駕駛方案抱有幻想。伴隨著大量路測(cè)數(shù)據(jù)的積累和對(duì)事故的分析，證明了激光雷達(dá)的不可替代性——比起攝像頭對(duì)分析和算法的依賴，激光雷達(dá)可以更精準(zhǔn)地檢測(cè)到距離和行人。因此在復(fù)雜環(huán)境中，極大地提高自動(dòng)駕駛的安全可靠性。 激光雷達(dá)與毫米波雷達(dá)和攝像頭相比的優(yōu)缺點(diǎn) 采用激光雷達(dá)作為自動(dòng)駕駛方案的典型企業(yè) 除了頻繁導(dǎo)致事故的特斯拉Autopilot外，谷歌Waymo、百度、UBER、Cruise、nuTonomy、馭勢(shì)科技、智行者等頂尖自動(dòng)駕駛公司都選擇采用激光雷達(dá)方案。
大批業(yè)內(nèi)頂尖的從業(yè)者都對(duì)激光雷達(dá)方案表示肯定和推崇：
激光傳感器行業(yè)的老兵——禾賽科技 禾賽科技，創(chuàng)立于硅谷圣何塞，自2013年創(chuàng)立以來，一直致力于頂尖的激光傳感器開發(fā)。此前，禾賽科技成功開發(fā)了天然氣行業(yè)的激光遙測(cè)系統(tǒng)（與大疆無人機(jī)合作）等產(chǎn)品，完成了數(shù)千萬元人民幣的銷售額，客戶遍及全國幾十個(gè)城市及歐美國家。
在激光雷達(dá)領(lǐng)域上，禾賽并不是一個(gè)從零開始的企業(yè)，相反卻有著深厚基礎(chǔ)——多年開發(fā)激光遙測(cè)傳感器的經(jīng)驗(yàn)。
盡管氣體檢測(cè)和測(cè)距原理雖不相同，但在遙測(cè)光路的設(shè)計(jì)、電子信號(hào)處理等核心問題上卻是相通的，專業(yè)人才儲(chǔ)備也大致相同。這也是我們可以迎頭趕上，并率先發(fā)布32線混合固態(tài)的原型的原因。
當(dāng)時(shí)，市場上還在研發(fā)16線的時(shí)候，我們就大膽出招——完成第一款產(chǎn)品32線混合固態(tài)，并且史無前例地主動(dòng)公開了路測(cè)視頻。
在2016年11月的中國國際工業(yè)博覽會(huì)上，我們把激光雷達(dá)裝在了一輛車上現(xiàn)場演示，用實(shí)際的數(shù)據(jù)和產(chǎn)品說話，用實(shí)際行動(dòng)回?fù)袅思す饫走_(dá)行業(yè)“有PPT有外觀設(shè)計(jì)，無現(xiàn)場demo無公開測(cè)試結(jié)果”的怪現(xiàn)狀。 2016年中國國際工業(yè)博覽會(huì)上展出國內(nèi)首款32線激光雷達(dá) 產(chǎn)品化——一項(xiàng)浩大的系統(tǒng)工程 在開始進(jìn)軍激光雷達(dá)前，因?yàn)樯钪_發(fā)其難度很大，我們已經(jīng)給自己打好了預(yù)防針，但沒想到會(huì)這么難。
一個(gè)完美的激光雷達(dá)的開發(fā)，就像造一艘登月飛船。雖然基本原理簡單，但其中的每一個(gè)細(xì)節(jié)都涉及到超大的工作量。
早在2016年初，我們就做出了最早的可進(jìn)行室內(nèi)環(huán)境掃描的多線激光雷達(dá)。當(dāng)時(shí)全公司還挺開心的，認(rèn)為造出一臺(tái)頂級(jí)的激光雷達(dá)只不過是時(shí)間問題。
但一年多后的今天再回頭看，相比登月飛船，當(dāng)時(shí)的那個(gè)原型就像是一個(gè)二踢腳。
因?yàn)橐粋€(gè)測(cè)5米距離的雷達(dá)和一個(gè)測(cè)100米的雷達(dá)，完全不是一個(gè)概念；在光線昏暗的室內(nèi)測(cè)的雷達(dá)和在戶外陽光直射加上各種環(huán)境光情況下測(cè)試不是一個(gè)概念；在能跑5分鐘的原型到可以可靠地在汽車上連續(xù)工作上萬個(gè)小時(shí)不故障的工業(yè)產(chǎn)品更不是一個(gè)概念。
在理論上，有暴力的辦法可以解決上述問題，比如：加大激光器功率，但是在民用產(chǎn)品上，為了保證人眼安全，必須嚴(yán)格控制激光的功率，這又給研發(fā)加上了一層困難。
一臺(tái)激光雷達(dá)包含著上千個(gè)精密部件，還必須解決在高速旋轉(zhuǎn)情況下的機(jī)械穩(wěn)定性問題、數(shù)十個(gè)激光器所帶來的散熱問題、各種風(fēng)霜雨雪惡劣天氣、巨大的溫差等各種問題。而高強(qiáng)度震動(dòng)、濕度和防水、元器件之間串?dāng)_等問題也會(huì)對(duì)其穩(wěn)定性造成很大的影響。此外，還需要解決無線供電，無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)鹊鹊膯栴}。
任何一個(gè)細(xì)節(jié)的不完美都會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的徹底失敗。我們?nèi)缏谋”?，緩步前行?/span>
我們明白，在技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)一款完美的激光雷達(dá)產(chǎn)品，需要聚集光學(xué)、精密機(jī)械、模擬電路、數(shù)字電路、FPGA、深度學(xué)習(xí)等各個(gè)領(lǐng)域最頂尖的專家通力合作，才有可能實(shí)現(xiàn)。
幸運(yùn)的是，在幾年時(shí)間內(nèi)我們像超級(jí)瑪麗采蘑菇一樣集結(jié)了各路專家，并通過磨合打造出一支戰(zhàn)斗力爆棚，效率爆棚的團(tuán)隊(duì)。
激光雷達(dá)是一個(gè)很特殊的行業(yè)，它在產(chǎn)品化的道路上有各種各樣的坑，其中有好多是一旦跌入就難以爬出，即使投入再多的錢和時(shí)間也不一定能夠解決問題。
好在，我們有豐富的激光傳感器開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和一流的團(tuán)隊(duì)：設(shè)計(jì)四代蘋果iPhone電子系統(tǒng)的電子工程師；卡爾蔡司負(fù)責(zé)鏡頭設(shè)計(jì)的光學(xué)工程師；斯坦福大學(xué)激光傳感器研究科學(xué)家等數(shù)十位一線硬件公司工作經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師。
只有每個(gè)人都home run（本壘打），我們產(chǎn)品才能home run（本壘打）。
說起產(chǎn)品可靠性測(cè)試，還發(fā)生過很好玩的故事：元旦假期的一天，我突然接到公司保安一個(gè)電話，說公司的一堵墻被砸穿了，讓我趕緊檢查有沒有丟失貴重物品。可我到了現(xiàn)場才知道，原來是工程師把我們的振動(dòng)測(cè)試機(jī)械手臂固定在了公司的非承重墻上，激光雷達(dá)經(jīng)歷了幾十個(gè)小時(shí)超過6g加速度的震動(dòng)后還在穩(wěn)定地運(yùn)行，但是用來固定這套機(jī)械手臂的墻終于不堪重負(fù)，被砸出一個(gè)大洞，大家虛驚一場。
在堅(jiān)持不懈地努力下，我們向完美的產(chǎn)品一步步邁進(jìn)。 一年多來憋出的“大招” ——40線混合固態(tài)激光雷達(dá) Pandar 40最小角分辨率達(dá)0.33°2017年4月，經(jīng)過一年多的開發(fā)、大量的內(nèi)部測(cè)試以及早期客戶共同測(cè)試，我們終于發(fā)布了這款40線混合固態(tài)產(chǎn)品– Pandar 40。
它具有超越競爭對(duì)手的超小體積，世界一流的測(cè)量距離以及測(cè)量精度，和專門為自動(dòng)駕駛優(yōu)化的掃描線分布。創(chuàng)造了市面上所有激光雷達(dá)的最小垂直角分辨率0.33°——等效于一個(gè)傳統(tǒng)83線雷達(dá)。
簡單概括，Pandar 40集各家激光雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)于一身。 為什么沒有循規(guī)蹈矩做2的整數(shù)次冪？原因是：為了滿足自動(dòng)駕駛中對(duì)中間線的高密度要求。
我們?cè)诋a(chǎn)品化激光雷達(dá)的過程中，收到了來自世界各地近百家自動(dòng)駕駛公司的超過千臺(tái)的意向訂單。通過和客戶的深度交流，我們遇到了兩個(gè)之前沒有意識(shí)到的問題：
同時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)客戶選擇64線產(chǎn)品的原因，是因?yàn)樗?0米以外的精細(xì)的掃描結(jié)果。而這部分功能我們可以通過我們產(chǎn)品定義來優(yōu)化實(shí)現(xiàn)——Pandar 40打破了傳統(tǒng)激光雷達(dá)均勻分布的限制，把每條線的作用發(fā)揮到了極致。在接近0°范圍附近的25線的角分辨率達(dá)到了0.33°，可以充分捕捉行駛過程中遠(yuǎn)處物體的細(xì)節(jié)特征。
這意味著，相比于傳統(tǒng)16線的2°角分辨率，在50米外的一個(gè)1.7米高的行人，他身上的線可以從1條上升到6條，甚至超過了64線的5條（0.4°角分辨率），大大提升了激光雷達(dá)掃描數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
并且，不同角分辨率的激光雷達(dá)，在50米處能投射在行人身上的線數(shù)不同。禾賽40線激光雷達(dá)人身上會(huì)有6條線，Velodyne 64線會(huì)產(chǎn)生5條線，而Velodyne 16線只會(huì)產(chǎn)生1條線。
從禾賽40線和Velodyne 64線的模擬點(diǎn)云圖里能清楚地辯認(rèn)出人形，但在Velodyne 16線上則完全看不出人形。 Pandar=Panda LiDAR! 禾賽科技雖起家硅谷，公司文化卻是十足的中國風(fēng)。很多海外客戶對(duì)“禾賽”的英文名HESAI的發(fā)音十分頭痛。
因?yàn)榘l(fā)音，曾經(jīng)還鬧出過一場歡快的笑話。2017年初，在美國光學(xué)學(xué)會(huì)SPIE舉辦的素有“光學(xué)奧斯卡”之稱的“棱鏡獎(jiǎng)”舊金山頒獎(jiǎng)典禮上，頒獎(jiǎng)嘉賓把它念成了“黑賽”，引來現(xiàn)場一片歡笑。 取一個(gè)聽起來像是外國品牌的名字很容易，但卻會(huì)違背了我們創(chuàng)立這家公司的初衷。誠然，我們創(chuàng)始人和最早的核心技術(shù)都來自硅谷，但現(xiàn)在算是一家100%的中國公司。我們擁有全世界最好的生產(chǎn)制造資源和研發(fā)人才儲(chǔ)備，并且希望能明確地傳達(dá)出Designed and Manufactured in China的信號(hào)。這是我們一項(xiàng)很強(qiáng)的競爭力的信息。任何不相信中國能造出頂級(jí)硬件產(chǎn)品的客戶都不是我們的目標(biāo)客戶。
華為HUAWEI的名字英文也很難念，但這絲毫沒有妨礙它成為一家偉大的世界級(jí)公司，我們要向華為學(xué)習(xí)。
所以，此次激光雷達(dá)的取名，我們依然遵循了這個(gè)原則——Pandar=Panda LiDAR。Pandar中前半個(gè)詞是Panda，不僅代表了國寶熊貓，也和新款激光雷達(dá)黑白相間的配色完美吻合，同時(shí)，我們希望這個(gè)萌萌噠的名字讓大家對(duì)這個(gè)100%的“國貨”充滿期待。 客戶測(cè)試評(píng)估結(jié)果
Pandar 40 路測(cè)數(shù)據(jù)
禾賽40線激光雷達(dá)三維地圖生成 了解更多無壓縮原始路測(cè)視頻數(shù)據(jù)請(qǐng)?jiān)L問禾賽科技網(wǎng)站 （復(fù)制網(wǎng)站地址在瀏覽器打開，或者點(diǎn)擊文末的“閱讀原文”）： http://www./autonomous_driving.html 在Pandar 40進(jìn)行嚴(yán)格內(nèi)部測(cè)試的同時(shí)，我們也邀請(qǐng)了一些行業(yè)最前沿的下游客戶進(jìn)行了大量的共同測(cè)試。一方面幫助他們更好地了解我們的產(chǎn)品特性，同時(shí)也在測(cè)試的過程中聽取他們提出的意見，進(jìn)一步改進(jìn)產(chǎn)品。
百度無人車，蔚來汽車，小鵬汽車，馭勢(shì)科技，智行者，四維圖新等頂級(jí)自動(dòng)駕駛和高精地圖公司在測(cè)試過我們的第一批樣品后都給予了很高的評(píng)價(jià)：
Pandar 40在馭勢(shì)科技的無人車上實(shí)時(shí)路測(cè) 今年年初，德國某頂級(jí)整車廠商的二十多位全球副總裁（SVP），專程從德國慕尼黑前往中國訪問禾賽科技，禾賽亦是他們此行中訪問的唯一一家科技公司。在行業(yè)頂尖專家們逐個(gè)上車體驗(yàn)我們激光雷達(dá)在行駛過程中的環(huán)境感知、障礙物識(shí)別的效果后，他們對(duì)中國本土汽車配件供應(yīng)商在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域所取得的成就大加贊賞。
2017年某德國頂級(jí)整車廠商高管蒞臨禾賽 正式開始接受訂單 大量的內(nèi)部測(cè)試和早期客戶測(cè)試極大地增強(qiáng)了我們的信心，也幫助我們可以更準(zhǔn)確地估計(jì)整個(gè)市場對(duì)高性能高線數(shù)激光雷達(dá)的需求，以及我們產(chǎn)能爬坡的速度。
因此，我們從4月10號(hào)開始正式接受訂單（www.），并根據(jù)收到貨款的先后順序安排發(fā)貨周期。 激光雷達(dá)的未來——一切才剛剛開始 It’s just the beginning.
激光雷達(dá)在自動(dòng)駕駛上的應(yīng)用，就像電子郵件中在互聯(lián)網(wǎng)中起到的作用一樣，只能算得上冰山一角，還有很多更有意思的應(yīng)用等著我們發(fā)掘，探索。
我們大膽地想象20年后的世界，人類需要從事的工作種類大大減少，無人車，無人機(jī)，和各種五花八門的機(jī)器人變得像充電寶一樣充斥在我們的生活中。
而這其中的每個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人都會(huì)面臨復(fù)雜的定位和避障的問題，激光雷達(dá)是迄今我們能找到的最穩(wěn)定最可靠的傳感器。
我們的愿景是，讓每一個(gè)機(jī)器人，擁有屬于他們自己的眼睛。 注明：本文中所有激光雷達(dá)測(cè)試結(jié)果視頻和靜態(tài)圖均來自禾賽科技Pandar 40的真實(shí)原始數(shù)據(jù)，沒有經(jīng)過任何數(shù)據(jù)后處理。禾賽科技保留追究任何不實(shí)評(píng)論者法律責(zé)任的權(quán)利。
本文作者：禾賽科技CEO 李一帆 |
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