關(guān)于Arbe Robotics雷達(dá)性能和應(yīng)用介紹

毫無(wú)疑問(wèn)，自動(dòng)駕駛將是未來(lái)汽車上必備的一項(xiàng)功能。但是目前的自動(dòng)駕駛技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)談不上成熟。在真正走向普及的這段時(shí)間里，自動(dòng)駕駛技術(shù)在各個(gè)方面都還會(huì)有很長(zhǎng)的路要走。

就拿傳感器來(lái)說(shuō)，激光雷達(dá)+毫米波雷達(dá)+攝像頭的方案是現(xiàn)在幾乎所有自動(dòng)駕駛測(cè)試車的標(biāo)配。這也直接導(dǎo)致64線激光雷達(dá)一時(shí)間供不應(yīng)求，Velodyne和Quanergy這兩家初創(chuàng)公司身價(jià)一路飆升。但是，無(wú)論是從形態(tài)還是從功能的角度來(lái)看，現(xiàn)在的激光雷達(dá)都不能令人滿意。

目前的自動(dòng)駕駛測(cè)試車都以激光雷達(dá)作為主要的傳感器。在它們的車頂上往往有數(shù)個(gè)高聳的激光雷達(dá)，這不僅降低了顏值增加了風(fēng)阻，造價(jià)還非常昂貴。

目前主流的機(jī)械式激光雷達(dá)體積較大，同時(shí)在垂直方向上的探測(cè)角度很小必須安裝在高處，這就導(dǎo)致在自動(dòng)駕駛車輛的車頂上肯定會(huì)有幾個(gè)丑陋的凸起。拜騰的新車K-Byte嘗試通過(guò)造型設(shè)計(jì)上的優(yōu)化來(lái)改善這一缺點(diǎn)，但只能說(shuō)效果有限。

另外，激光雷達(dá)以光束作為介質(zhì)，導(dǎo)致探測(cè)距離只有100～150m，同時(shí)在惡劣的天氣環(huán)境中的探測(cè)效果也會(huì)打一些折扣。

那么，未來(lái)的自動(dòng)駕駛汽車究竟會(huì)采用什么樣的主傳感器呢？固態(tài)激光雷達(dá)是一個(gè)發(fā)展方向，而傳統(tǒng)的無(wú)線電波雷達(dá)也還有很大的潛力可以挖掘。各家公司都在研發(fā)性能更好的新產(chǎn)品。Arbe Robotics這家來(lái)自以色列的初創(chuàng)公司就推出了一款旨在取代激光雷達(dá)的高分辨率雷達(dá)系統(tǒng)。

以色列是一個(gè)令人敬佩的國(guó)家，在這片狹小的土地上誕生了許多改變世界的科技。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，誕生于特拉維夫大學(xué)的Mobileye是目前計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者。Arbe Robotics則有可能成為下一個(gè)明星，它們推出了世界上首款“ 超高分辨率4D實(shí)時(shí)成像雷達(dá)”。

由于具有極高的分辨率，Arbe Robotics的雷達(dá)可以實(shí)時(shí)成像，效果與激光雷達(dá)的點(diǎn)云類似。

這款產(chǎn)品是一種毫米波調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)（FMCW），使用了類似SAR合成孔徑雷達(dá)（SAR）的處理。FMCW技術(shù)的特點(diǎn)是既可以測(cè)距，又可以測(cè)速，非常適合應(yīng)用于自動(dòng)駕駛領(lǐng)域。而SAR雷達(dá)則具有非常高的分辨率，在預(yù)警機(jī)等軍事領(lǐng)域有較多的應(yīng)用。

美國(guó)的E8“聯(lián)合星”預(yù)警機(jī)主要用于監(jiān)測(cè)地面目標(biāo)，在它的腹部有一臺(tái)尺寸巨大的合成孔徑雷達(dá)，可以實(shí)時(shí)獲取高分辨率的圖像?，F(xiàn)在，Arbe Robotics把這種技術(shù)應(yīng)用到了自動(dòng)駕駛領(lǐng)域。

憑借這兩項(xiàng)技術(shù)，Arbe Robotics的雷達(dá)不僅具有不輸激光雷達(dá)的超高分辨率，更有長(zhǎng)達(dá)300m的探測(cè)距離、10-30cm的探測(cè)測(cè)距精度、100o方位角/30o仰角的廣視角，以及對(duì)各種惡劣天氣的極佳適應(yīng)能力，并且它還可以大幅度降低工作耗電量和服務(wù)器的需求。

如此強(qiáng)大的一款雷達(dá)，它的外部尺寸僅為138mm×90mm×30mm，重量則是350g，較薄的厚度令它可以被嵌在車身表面，布置起來(lái)更加方便。相比之下，Velodyne最輕最小的一款激光雷達(dá)Puck LITE的重量為590g，體積也要更大一些。

在成本方面，Arbe Robotics的雷達(dá)也更有優(yōu)勢(shì)，雷達(dá)的產(chǎn)業(yè)鏈很成熟，價(jià)格會(huì)比激光雷達(dá)便宜不少。另外，由于Arbe Robotics雷達(dá)比較強(qiáng)大，自動(dòng)駕駛汽車上的傳感器可以精簡(jiǎn)很多，以此幫助制造商降低成本。目前很多自動(dòng)駕駛測(cè)試車的傳感器價(jià)格甚至超過(guò)了10萬(wàn)美元，其中很大一部分錢都花在了激光雷達(dá)上面。而自動(dòng)駕駛技術(shù)要想大規(guī)模普及，全套傳感器的價(jià)格需要降低到1000美元左右才有可能實(shí)現(xiàn)。

據(jù)悉，Arbe現(xiàn)在已經(jīng)獲得了2300萬(wàn)美元的投資，客戶覆蓋了汽車領(lǐng)域的車企以及供應(yīng)商。同時(shí)，Arbe Robotics還在北京設(shè)立了辦事處，準(zhǔn)備進(jìn)軍中國(guó)市場(chǎng)。相信用不了多久，我們就能在國(guó)內(nèi)的自動(dòng)駕駛測(cè)試車上看到Arbe Robotics的超高分辨率4D實(shí)時(shí)成像雷達(dá)了。