美國(guó)汽車LiDAR系統(tǒng)為新傳感平臺(tái)的規(guī)模做好準(zhǔn)備_大幅降低成本

據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，美國(guó)汽車LiDAR系統(tǒng)開發(fā)初創(chuàng)企業(yè)Luminar?Technologies目前以經(jīng)為新傳感平臺(tái)的規(guī)模量產(chǎn)做好準(zhǔn)備，并已經(jīng)開始為其四家重要戰(zhàn)略合作伙伴供貨。下面就隨汽車電子小編一起來(lái)了解一下相關(guān)內(nèi)容吧。

這家獲得風(fēng)險(xiǎn)投資的美國(guó)公司之前一直非常低調(diào)，直到去年完成A輪3600萬(wàn)美元融資后才逐漸浮出水面，現(xiàn)在該公司的三個(gè)分支機(jī)構(gòu)已經(jīng)共有雇員350人。

圖為L(zhǎng)uminar下一代LiDAR傳感器接收器，據(jù)稱通過(guò)匹配Luminar開發(fā)的ASIC，業(yè)已成為目前全球靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍最高的InGaAs接收器

Luminar近期收購(gòu)的芯片設(shè)計(jì)商Black Forest Engineering位于美國(guó)科羅拉多斯普林斯。Black Forest Engineering一直專注于研究高性能InGaAs接收器，可用于探測(cè)Luminar公司LiDAR系統(tǒng)所特有的1550nm波長(zhǎng)激光。

據(jù)Luminar稱，通過(guò)對(duì)其位于佛羅里達(dá)州奧蘭多工廠的產(chǎn)能擴(kuò)張，到今年末，其產(chǎn)能將達(dá)到每季度5000臺(tái)，足以裝配目前全球所有的自動(dòng)駕駛測(cè)試車輛。

Luminar首席技術(shù)官Jason Eichenholz在一次公司發(fā)布會(huì)上表示：“去年我們公司的主旋律是驗(yàn)證新款LiDAR技術(shù)，而2018年我們的主要任務(wù)是擴(kuò)大生產(chǎn)?！?/p>

更好的硬件系統(tǒng)

隨著上個(gè)月Uber自動(dòng)駕駛測(cè)試汽車發(fā)生了致人死亡的交通事故后，自動(dòng)駕駛技術(shù)被推向了風(fēng)口浪尖，對(duì)此，Luminar強(qiáng)調(diào)它們一直更關(guān)注LiDAR傳感器的性能，而非一味的降低系統(tǒng)成本。

圖為L(zhǎng)uminar下一代LiDAR傳感器掃描器，具備高可制造性的定制化掃描器，能夠提供前所未有的速度、可靠性以及可以實(shí)時(shí)配置的掃描模式

Luminar現(xiàn)年23歲的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Austin Russell說(shuō)：“對(duì)于自動(dòng)駕駛技術(shù)來(lái)說(shuō)，環(huán)境感知是核心。因此，對(duì)于關(guān)乎人員生命安全的LiDAR傳感器，我們?nèi)孕枰蠓峁┢鋫鞲行阅堋！?/p>

他認(rèn)為自動(dòng)駕駛汽車對(duì)于性能更好的硬件的需求是毫無(wú)爭(zhēng)議的，問(wèn)題在于：“更快地實(shí)現(xiàn)新型LiDAR傳感器平臺(tái)的大規(guī)模量產(chǎn)。”

Luminar對(duì)于Black Forest Engineering的收購(gòu)，無(wú)疑將加速公司的量產(chǎn)進(jìn)程。Black Forest Engineering之前曾參與多項(xiàng)旨在提高焦平面陣列(FPA)性能的小企業(yè)創(chuàng)新研究(SBIR)計(jì)劃。

其最近參與的項(xiàng)目是由美國(guó)導(dǎo)彈防御局(Missile Defense Agency)支持的小像素間距、大面陣近紅外FPA的第二階段開發(fā)。Black Forest Engineering總裁Stephen Gaalema是該項(xiàng)目的主要研究人員。

裝配在奔馳測(cè)試汽車頂部的Luminar LiDAR傳感器

光子效率

據(jù)Luminar介紹，Black Forest Engineering團(tuán)隊(duì)幫助開發(fā)的InGaAs LiDAR接收器，配合Luminar設(shè)計(jì)的ASIC，實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)紀(jì)錄的光子效率和動(dòng)態(tài)范圍。

“和Black Forest Engineering團(tuán)隊(duì)的結(jié)合，使我們的LiDAR接收器成本從過(guò)去的上萬(wàn)美元，一下子降到了僅需3美元!”據(jù)Luminar稱。

Luminar最新款LiDAR傳感器的尺寸、重量和功耗僅為之前版本的1/3，此外，得益于近期對(duì)產(chǎn)能擴(kuò)張的投入，這款傳感器的組裝完成僅需耗時(shí)8分鐘!

不過(guò)，這款LiDAR傳感器在性能方面卻沒(méi)有任何妥協(xié)。這和Luminar描述的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在固態(tài)LiDAR領(lǐng)域以犧牲性能換取尺寸、重量、功耗和成本優(yōu)勢(shì)完全不同。

Luminar和其它LiDAR傳感器供應(yīng)商的一個(gè)重要差別，在于其使用了基于InP (磷化銦)半導(dǎo)體晶圓制造的1550nm波長(zhǎng)激光器。

目前大部分汽車LiDAR采用了制造成本更低的905nm光源，而且這種激光器還可以基于更大的GaAs材料制造，但是，Luminar激光器更長(zhǎng)的波長(zhǎng)所具有的人眼安全優(yōu)勢(shì)，使其能夠采用更大的功率，實(shí)現(xiàn)更高密度的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，由此獲得車輛周圍環(huán)境更豐富的感知信息。

200米以上探測(cè)距離

此外，其另一個(gè)重要優(yōu)勢(shì)是對(duì)低反射物體的感知，例如黑色汽車，Luminar的LiDAR傳感器能夠在更遠(yuǎn)的距離探測(cè)到黑色汽車，這意味著高速行駛中的自動(dòng)駕駛汽車可以獲得更多的時(shí)間，提前減速避免危險(xiǎn)。

Luminar憑借單芯片、多信道1550nm激光光源，據(jù)稱相比市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)型LiDAR，能夠提供40倍的功率和50倍的分辨率，使有效探測(cè)距離獲得一個(gè)數(shù)量級(jí)的提升，可達(dá)到200m以上。

Luminar重要合作伙伴之一TOYOTA的美國(guó)研究院表示，自去年開始就已經(jīng)在評(píng)估Luminar的技術(shù)。Luminar還在2018年1月的SPIE Photonics West展會(huì)上展示了一輛裝配其LiDAR傳感器的奔馳越野車。

Luminar并購(gòu)Black Forest除了獲得了30名工程人員，同時(shí)還招攬到了前摩托羅拉高管Jason Wojack，擔(dān)任其硬件設(shè)計(jì)副總裁。Wojack此前曾負(fù)責(zé)著名的摩托羅拉RAZR系列手機(jī)和MOTO 360智能手表的產(chǎn)品開發(fā)。