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量产高线数固态激光雷达,发力硬件级图像融合技术
发布日期 : 2021-09-17 16:26:46 点击数:
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成立于2017年的探维科技,是国内最早拥有固态扫描、国产化芯片化TOF测量和硬件级图像融合技术的激光雷达厂商,并率先完成固态激光雷达的产品定型与量产,以及数千台设备的批量交付。

产品:低成本、车规级、易量产

在2021年深圳光博会上,探维科技首次披露了在128单元与192单元的产品线研发的进展,目前已经开放给客户一些点云的效果,预计今年年底会给用户去提供一些样品试用。这两款高线束的产品将针对更加高级的自动驾驶需求,主要面向海量的乘用车市场需求。但最终产品形态和参数,还需要根据主机厂陆续呈现的需求来确定。

图像级192单元固态激光雷达

探维科技2021年光博会展台

探维科技目前已实现成熟量产的产品主要是Tensor与Scope两个系列。

Tensor系列是16线激光雷达,于2019年初发布,面向车规设计,目前已迭代至第三代,实现产品定型。该产品是探维科技销量最高的产品,已实现稳定量产,年出货量已超过千台。Tensor系列主要针对低成本的使用场景。车载领域包括L3级乘用车、物流配送等商用车,以及中低速L4无人车等。非车载领域包括智慧高速、智慧交通等场景,帮助用户去检测车辆信息,在路端对过往机动车、行人、自行车、摩托车等对象进行感知与识别,实现车路协同,为自动驾驶铺垫。

Scope系列是64线激光雷达,于2020年Q4发布,今年已经开始向客户批量供货,即将随着最新产线的建设,实现规模化交付。Scope系列是当前商业化前景最好的产品,也是目前市场竞争最激烈,落地场景最广泛的产品。Scope系列非常适合干线物流卡车、商用车使用,例如矿山、港口等偏封闭园区的L4自动驾驶场景,纯高速行驶的L4场景。目前,无论是探测能力检测得到的结果,还是客户应用系统的感知、功能、算法,Scope系列产品都得到了认可。从角分辨率来说,Scope系列雷达对于小物体的检测,比机械式同样线束的雷达能力更强。

探维系列产品,从左到右依次是:Scope、Tensor-Pro、Tensor-Pro3、MDN-192

优势:Fusion图像融合技术、ALS平台

探维科技CEO王世玮告诉36氪,探维科技目前最大的技术壁垒主要有两点:

一、量产能力:一颗激光雷达,即使性能再高,如果维持在高价格,并且需要耗费大量的时间和物料成本去生产,那么这种产品只能停留在实验室,无法在实际商业应用中推广。因此,如何打造低成本、已量产,又能满足客户响应需要的激光雷达,是行业内一直在探索的问题。探维科技一直坚持核心器件的阵列化、集成化和芯片化,并自研了面向量产的Array-based Line Scanning(ALS)平台,在产品设计、元器件选择、光学调光复杂性等方面充分考虑量产的可能性。该平台具有明显的量产优势,一旦客户的需求量增加,探维科技能迅速响应,实现稳定供货。同时,随着需求量逐渐增大,通过ALS平台技术生产激光雷达的边际成本会逐渐降低,将为客户提供更加物美价廉的选择。

ALS平台关键技术

二、图像融合:自动驾驶的传感器非常丰富,包括摄像头、毫米波雷达、激光雷达等。如何把视频图像和激光雷达点云融合在一起,为自动驾驶系统提供安全稳定的支持,将成为未来实现自动驾驶的一个痛点。传统的解决方案是对不同的传感器单独提出要求,在获取目标信息后实现后融合,但这种方案对融合的算法和时间的高精度同步都有极高的要求。探维科技团队借助早期在清华大学承担星载雷达项目积累的图像融合经验,从传感器最底层的硬件切入,开发出硬件级的光学前融合Fusion产品。Fusion图像融合技术将视觉摄像头和激光雷达做到了一个传感器中,几乎不增加任何的硬件成本,也不需要增加太多算力资源,就能给用户提供一套高精度时间同步,点点对应的激光点云和视频图像数据。

Fusion点云效果图

市场:双线并进,场景丰富

探维科技目前的市场布局主要包括三条线:

一、车载领域:车载领域主要是照着车规级产品进行设计与验证,需要经过复杂交通环境与恶劣天气条件的测试。当前探维科技已有多个商用车项目,已经与上汽、宇通等车企展开深度合作,并且有数个乘用车项目正在跟进。乘用车车载产品是未来市场想象力最大的领域,高线束产品未来将主要集中于该领域的使用。

Scope在自动驾驶汽车上装车实拍图

二、工业低速无人驾驶:工业场景下的低速无人驾驶应用包括:无人港口、矿卡、无人配送车、机场、园区、景区等场景,无人牵引车、无人环卫车、无人小巴等。相比于车载领域,工业低速无人驾驶场景相对封闭,落地速度更快。目前探维科技已在多个工业低速场景下为行业客户提供高性价比的固态激光雷达方案。

Tensor在广汽丰田无人搬运汽车AGV的应用

探维科技市场总监王雨晴告诉36氪,在AGV领域,探维科技是固态激光雷达供应商中走在最前沿的厂商。AGV所处的行业十分谨慎,容错率极低,如跨厂区、园区内外的转运。这类场景一旦出现差错,将造成巨大的连锁反应,因此客户非常关注产品的价格和数据的可靠性。AGV还有各种各样的应用,探维科技也一直都在探索的状态。

三、V2X领域:非车载领域包括路端、高速公路、智慧交通、车路协同,例如与广东交通集团、大唐移动、齐鲁通等客户合作,进行车道线识别和城市路口监测。除此之外,还包括工业AGV(无人搬运车,Automated Guided Vehicle),例如港口,物流园区的无人化应用,包括与广汽丰田合作,提供具有导航和避障功能的停车AGV。非车载领域是探维科技最早实现量产突破的场景。一些已经实现批量化生产,但暂未获得车规认证的产品,也会先布局一些非车载领域的应用场景。

车路协同与智慧交通产品应用

竞争:面向未来的产品设计

产品量产和匹配需求,是探维科技的优势所在。对商业化应用而言,不是所有场景都需要追求最高性能的激光雷达,探测最远的距离,获取最多的数据。以马路路口为例,如果是带有红绿灯的十字路口,丁字路口,或者是医院、学校的门口,那么高线束的Scope系列产品更值得推荐。如果是简单的直行路口,Tensor系列产品即可满足客户需求。因此,探维科技并没有在公司发展早期就追求过高线束的产品,而是将侧重点放在量产和成本控制上,去分析和匹配客户的真实需求,为客户提供能交付、成熟和可靠的高性价比产品,这也让探维科技在当前市场中存在一定的优势。

提及自动驾驶传感器的技术路线的争论,王世玮认为,激光雷达虽然当前成本较高,无法满足客户的需求,阻碍了产品的量产和普及。但从过往的自动(辅助)驾驶引发的交通事故来看,摄像头和毫米波雷达在特定场景下依然有较高的失效概率。因此如果将来希望达到最高级别的驾驶安全需求,激光雷达是不可避免的一种选择。虽然摄像头和毫米波雷达是现阶段经济效益和快速交付的选择,但随着激光雷达行业的持续发展,车规级和成本控制能力逐渐提升,未来将有更多车企选择相应的替代方案。

对于激光雷达,王世玮表示,批量化的自动驾驶需求和应用规模较大的路端需求,肯定会是选择固态或者混合固态作为最终的产品形态。因此探维科技当前的固态激光雷达技术路线选择,也是基于此判断。固态激光雷达的特点就是成本更低,便于实现量产。否则相对于机械式而言,其实没有任何颠覆性的成果。解决激光雷达的失效概率、寿命、成本、量产等问题,将在一定程度上促进自动驾驶场景应用的普及和发展。

探维技术特点

发展:提高产能,推进高线束产品研发与图像融合技术

面向未来发展,提高性价比与量产能力是探维科技最看中的两点。

探维科技目前在北京有一条5000台年产能的工业级组装线。为提高量产,探维科技今年在苏州落地了一条车规级产品线,产能设计是每年20万台,预计在明年年初左右能够正式投入量产。2020年,探维科技交付了约1000台产品。截止目前,探维科技在今年已经有约3000台的订单,并且工业、交通等方面的客户需求还在持续增长。

探维科技位于苏州智能网联汽车科创园的生产基地

在研发上,探维科技还将保持持续投入。主要是推动高线数产品研发,提高角分辨率,以及布局最新的图像融合技术,在感知系统的等效分辨率上实现更大的突破,同时也能解决行业内对于多传感器融合的需求痛点。探维科技团队目前有近百人,研发人员占到团队一半以上。

在价格方面,探维科技依然保持性价比的策略。在车载端乘用车和商务车方面,探维科技希望在规模量产后,持续降低成本,目标是给到客户3000元左右的交付价格。随着未来市场规模进一步增大,普及率的升高,探维科技希望按照1000元以内的产品方案进行规划,以满足更加广阔的客户需求。

来源:36Kr,内容有所删减

原标题:36氪独家丨「探维科技」宣布完成1亿元A轮融资,量产高线数固态激光雷达,发力硬件级图像融合技术

作者:刘年华

图源:探维科技