“512時代”致力於激光雷達的轉型升級。
根據法國Yole咨詢公司的報告,中國的激光雷達供應市場份額占全球水平的50%。作為全球最大的激光雷達應用市場和供應市場,中國激光雷達產業面臨的最大問題是如何真正賦能車企,讓未來的駕駛體驗更安全、更舒適、更智能。
北行CEO李源表示,要解決這個問題,繞不開的關鍵點是安全,更準確的說是如何在感知層面給智能駕駛用戶留下足夠的觀察和反應時間。
面向未來的智能汽車準入門檻需要更高的安全標準。李源認為,激光雷達行業是進入“512線”的必經之路,因為“只有通過這樣的高性能產品,才能為車企賦能,實現更高層次的安全和智能駕駛”。李源舉了壹個例子。當車輛以100km/h行駛時,道路中央出現了壹個22cm(爆胎高度)的小目標。正常情況下,從發現目標到剎車停止的最終安全剎車距離至少需要70m。而對於目前的128線激光雷達產品,在相應情況下,對小目標的有效探測識別距離僅為31.5米。相反,如果激光雷達的垂直分辨率為0.05,相當於512線,則可以將有效探測識別距離提高到126米,為汽車多爭取了壹個安全距離,相當於為智能駕駛系統多爭取了2.1秒的時間進行系統的決策、規劃和控制。這2.1秒的臨界時間,足夠人類完成三四次運算。他們可以選擇提前安全減速停車,無需緊急制動這種極端操作,或者在有機會繼續繞過障礙物行駛時,安全平穩地切換到其他車道,從根本上避免事故發生。
北行新發布的AD2通過革命性的512線技術實現了核心性能的突破,讓這壹場景變成了現實。通過512線的強大性能,AD2的縱向分辨率為0.05,這意味著AD2可以在120米的距離上探測到類似爆胎高度的目標,或者可以在200米的距離上精確還原人體輪廓甚至步態。此外,AD2實現了全局高清探測,即整個120水平視場內的所有角度和區域都具有高分辨率,整個視場內的高分辨率連貫平滑,無重疊、交錯、縫隙等現象,使激光雷達無需東張西望,更方便兼顧更大範圍內目標的探測,為減少事故提供雙重保障。
李遠表示:“我們的AD2可以為車輛駕駛增加超過70米的安全可控距離和超過2.1秒的可控反應時間,讓新時代的智能駕駛更智能、更安全、更不容易發生事故、更舒適的駕駛體驗。”
2D掃描取代1D堆棧:分離性能和成本
李源在發布會上介紹,512線技術之所以暫時沒有在業內普及,除了業務策略和路線布局的原因,還與目前這項技術的高門檻有關:“如果使用傳統的機械式激光雷達實現512線的分辨率,需要將光源和接收器垂直疊加, 並且收發機之間的相對位置精度需要控制在微米級以下,以目前的技術和制造水平很難做到。 但如果用光學掃描代替器件堆疊來達到512線的分辨率:要達到0.05的掃描精度,光學掃描的角度精度需要控制在萬分之壹以內,即要求電機每秒旋轉近百次,每轉的偏差小於秒針旋轉的十分之壹,這是壹個非常大的技術挑戰。”
北星表示,為了實現成熟的512產品,公司在光學設計、掃描精度、信號處理、自動校準和調整等方面進行了多項創新,也克服了巨大的挑戰。
通過采用半導體激光器和傳感器陣列的收發技術,以及具有自主專利的創新型激光器驅動電路和接收信號處理電路,提高了信號的動態範圍和信噪比。此外,獨創的高精度控制系統和自主研發的光學系統,不僅支持掃描方式和掃描軌跡的靈活配置,還能適應全自動流水線,最終實現量產。
通過自主研發的雙軸高精度掃描技術和雙電機控制算法,不僅實現了0.05的高精度掃描,還通過設計叠代成功將電機控制電路尺寸縮小壹半,節約成本40%,從根本上解決了512線的性能和成本矛盾,使商業化量產成為可能。李源表示,在相同的參數性能下,雙軸高清掃描技術可以使用更少的收發陣列大幅降低成本,實現成本和性能的解耦,從而更好地實現後續的性能升級,兼顧車企對成本和性能的高標準要求。
孵化512線的8年路
據介紹,北星之所以能夠完成車載激光雷達512時代的大突破,與其之前八年在激光雷達行業的深耕密不可分。此前,北星已在交通運輸和工業傳感領域獲得市場份額第壹,各型號累計出貨量1萬臺,產品出口90多個國家和地區。北行致力於研發首個300米以上間距的喇叭系列產品,並成功應用於軌道交通領域,而在2020年以來的三峽、冬奧支線(北京地鐵11號線西段)中,北行壹直盈利。
在車載激光雷達領域,北星已經布局多年。2018,Horn平臺開發布局:采用獨有的收發模塊和雙軸掃描系統,點亮“高清、長距離、快速定制、動態調整”的技能;如今,AD2基於應龍平臺應運而生,結合了以往技術平臺的優勢,並在性能上不斷突破和創新。未來,Ad2還將在應龍平臺上升級產品,為車企創造更安全、更強大的感知。
截至目前,北星激光雷達相關專利數量位居世界前列,其中專利申請413件,授權專利200件。並且,北星獲得了“國家知識產權優勢企業”、國家級專業化創新型“小巨人”企業等國家級榮譽。
發布會上,北星還公布了最新的C輪融資結果。國內造車新勢力壹汽傅生、順為資本、建信、中電、江門、國海進行了創新、慷慨、啟示錄式的投資,泰禾資本擔任獨家財務顧問。梳理北行過去的融資可以發現,有車企背景的雇主很多,比如壹汽傅生,代表了北行在資本市場的看好前景。
512時代已經到來,北行助力車企業在智能駕駛時代實現了彎道超車。
最後,李遠鄭重聲明,車碼512線激光雷達不是前景,而是現實。未來,智能駕駛從L2+到L3、L4的升級將更加依賴高性能硬件的支持。北星將幫助車企提前使用下壹代高性能lidar 18個月,大幅提升升級效率。“512時代將帶來駕駛安全質的提升,事故率大幅降低,讓每個人真正獲得安全智能的駕駛能力”。
北行還公布了車企未來的戰略規劃。未來兩年,北星希望基於自身積累的激光雷達技術和產品能力,全面賦能各大車企,與車企壹起實現智能駕駛能力的突破和跨越。具體來說,在軟件上,喚醒北將進壹步優化點雲的基礎處理和算法,將功能層的軟件開發交付給客戶;面向大計算芯片、解決方案公司、車廠等合作夥伴,發起512生態聯盟,與中國車企壹起,以512時代的車載激光雷達為契機,為汽車行業在智能駕駛時代彎道超車提供支持。
最後,李源表示:“北星作為激光雷達的初心和理想是通過激光雷達增強對微觀世界的時間控制,從而增強汽車對環境的感知能力,增加宏觀世界的交通動力。”面對未來智能駕駛改革的浪潮,512線產品是壹個節點,而不是終點。北星將堅定地投入技術,幫助智能駕駛車輛應對更復雜的路況,實現更高的速度,從而帶給人們更安全、更好的出行體驗。