*Velodyne亞太區(qū)總監(jiān)翁煒

如今，Velodyne已經(jīng)成為自動(dòng)駕駛汽車(chē)激光雷達(dá)的黃金標(biāo)準(zhǔn)，幾乎所有主要的自動(dòng)駕駛汽車(chē)生產(chǎn)商都開(kāi)始使用Velodyne的激光雷達(dá)。雖然攝像頭和雷達(dá)可以在未來(lái)的系統(tǒng)中發(fā)揮作用，但大多數(shù)人都認(rèn)為激光雷達(dá)仍將是自動(dòng)駕駛汽車(chē)的關(guān)鍵部分?！皼](méi)有安裝激光雷達(dá)的自動(dòng)駕駛汽車(chē)，安全性是無(wú)法保證的?！盫elodyne亞太區(qū)總監(jiān)翁煒在9月7日的“光+”汽車(chē)電子應(yīng)用高峰論壇上說(shuō)道。

這就引發(fā)了一個(gè)價(jià)值數(shù)十億美元的問(wèn)題：一家公司的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)是否能在不斷增多的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手面前依然保持領(lǐng)先地位?

翁煒表示，Velodyne之所以有現(xiàn)在的成績(jī)，得益于長(zhǎng)時(shí)間在領(lǐng)域內(nèi)沉淀的優(yōu)勢(shì)，并且及時(shí)抓住了機(jī)會(huì)，產(chǎn)品占據(jù)整個(gè)市場(chǎng)的80%。激光雷達(dá)集中爆發(fā)的時(shí)間為2021年甚至更晚，2021年-2025年主要還是以機(jī)械旋轉(zhuǎn)式多線(xiàn)激光雷達(dá)為主，量產(chǎn)產(chǎn)品的首個(gè)應(yīng)用將是自動(dòng)駕駛出租車(chē)。

車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的量產(chǎn)規(guī)劃

Velodyne在激光雷達(dá)界的地位，正如其官方所言，凡涉及自動(dòng)駕駛研發(fā)投入的主機(jī)廠(chǎng)、地圖廠(chǎng)商以及自動(dòng)駕駛運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目幾乎都是Velodyne激光雷達(dá)產(chǎn)品的客戶(hù)。

據(jù)新智駕了解，2015年，Velodyne激光雷達(dá)的出貨量達(dá)到3000個(gè)，2016年，Velodyne激光雷達(dá)的出貨量則激增至2萬(wàn)個(gè)。

不過(guò)，翁煒表示，現(xiàn)在真正用于自動(dòng)駕駛車(chē)輛的激光雷達(dá)采購(gòu)訂單并非主力，圍繞自動(dòng)駕駛形成的圖商、機(jī)器人以及安保產(chǎn)業(yè)鏈才是Velodyne的主要訂單來(lái)源，到2019年初，來(lái)自自動(dòng)駕駛車(chē)輛的訂單將會(huì)迅速增多，在未來(lái)2021年到2025年，訂單的來(lái)源主要是自動(dòng)駕駛出租車(chē)。

翁煒援引華爾街?jǐn)?shù)據(jù)報(bào)告顯示，2017年全年的出行里程約為10.8萬(wàn)億英里，按照每英里一美元計(jì)算，預(yù)計(jì)2017年有11萬(wàn)億美元的汽車(chē)市場(chǎng)。此外，和Velodyne合作的幾十家企業(yè)，無(wú)論是傳統(tǒng)車(chē)企，還是科技公司，項(xiàng)目大都集中在自動(dòng)駕駛共享出行領(lǐng)域。因此，自動(dòng)駕駛出租車(chē)基本涵蓋了2021年到2025年的訂單來(lái)源。

在演講過(guò)程中，翁煒主要介紹了Velodyne三款主力產(chǎn)品，VLP-32C 、VLS-128和Velarray。

1、VLP-32C

Velodyne 32 線(xiàn)激光雷達(dá)已經(jīng)歷 A、C 兩輪迭代，去年6月份第三代的 VLP-32C 開(kāi)始在 Velodyne 圣何塞新工廠(chǎng)“Megafactory”進(jìn)行正式量產(chǎn)，配合純機(jī)械全自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，Velodyne 在今年預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)級(jí)的產(chǎn)能，主要采購(gòu)方都是整車(chē) OEM 企業(yè)及智能駕駛初創(chuàng)公司。

盡管激光雷達(dá)的車(chē)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)明確有出臺(tái)，但企業(yè)卻需要一款現(xiàn)階段可用的車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品用來(lái)測(cè)試自動(dòng)駕駛技術(shù)，VLP-32C 便應(yīng)運(yùn)而生。這款 32 線(xiàn) 激光雷達(dá) 在成本上較老款產(chǎn)品大幅降低，測(cè)試距離可達(dá)到200米，水平視角360 °，垂直可視角40 °，最小分辨率0.333 °，出點(diǎn)速度為 600000 點(diǎn)/每秒。

VLP-32C 的優(yōu)勢(shì)在于利用矩陣式掃描替換了之前的等距掃描線(xiàn)束，提升了掃描密度。隨著量產(chǎn)化的普及，Veldoyne 預(yù)計(jì)未來(lái)價(jià)格將控制在500 至 1000 美金之間。

2、VLS-128

2017年11月7日，Velodyne 實(shí)驗(yàn)室正式宣布推出 128 線(xiàn)激光雷達(dá)VLS-128，這款高性能激光雷達(dá)可以看作是HDL-64 的替代產(chǎn)品，點(diǎn)云數(shù)據(jù)量是64線(xiàn)的四倍，更加適用于全自動(dòng)駕駛車(chē)輛。

VLS-128線(xiàn)激光雷達(dá)掃描的真實(shí)度和精度比64線(xiàn)更高，探測(cè)距離為200米，未來(lái)探測(cè)距離將達(dá)到300米，水平測(cè)角360°，垂直測(cè)角40°。工作溫度為 -40℃到 85℃(ASIC)。VLS-128 的激光線(xiàn)束是非線(xiàn)性、不均勻分布，局部垂直角分辨率達(dá)到了0.17°。

按照 Velodyne 的產(chǎn)品路線(xiàn)圖，VLS-128在2018 年第四季度才能實(shí)現(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)，預(yù)計(jì)將于2021年第三季度推向市場(chǎng)。未來(lái)Velodyne可以根據(jù)汽車(chē)廠(chǎng)商的需求開(kāi)發(fā)32線(xiàn)、64線(xiàn)、128線(xiàn)不等的芯片級(jí)激光雷達(dá)。

3、Velarray

今年7月份，Velodyne在新智駕的閉門(mén)會(huì)議上首次展示了一款可供定制的非旋轉(zhuǎn)式固態(tài)激光雷達(dá) Velarray，水平視角 60°～120°，尺寸類(lèi)似一個(gè)iphone 6。這款產(chǎn)品線(xiàn)數(shù)上限為 32，同時(shí)會(huì)往下推出 16 線(xiàn)和 8 線(xiàn)版。

確認(rèn)進(jìn)入車(chē)規(guī)量產(chǎn)的Velarray主要用于ADAS和L3級(jí)自動(dòng)駕駛，并且針對(duì)沒(méi)有將自動(dòng)駕駛以及共享出行作為目前主要商業(yè)模式的公司，例如整車(chē)廠(chǎng)。

Velarray是一款在物體反射率10%條件下探測(cè)距離可達(dá)到200米，視場(chǎng)角120°(水平)X35°(垂直)，角分辨率0.1°-0.2°的固態(tài)激光雷達(dá)。

翁煒?lè)Q，Velarray的主要屬性為長(zhǎng)探測(cè)距離和高分辨率，體積小巧、可以嵌入車(chē)身內(nèi)，預(yù)計(jì)2019年上半年，Velarray交予主機(jī)廠(chǎng)測(cè)試、進(jìn)行自動(dòng)駕駛功能的相關(guān)開(kāi)發(fā)，2019年下半年，推出車(chē)規(guī)級(jí)的Velarray。

車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的量產(chǎn)進(jìn)度

激光雷達(dá)包括發(fā)射部分(光學(xué)鏡頭)和接收部分，激光發(fā)射鏡頭部分采用準(zhǔn)直透鏡和衍射透鏡結(jié)合的方式，反射式和透射式準(zhǔn)直鏡被用在光束傳遞系統(tǒng)中，以維持激光諧振腔和聚焦光學(xué)元件之間的光束的準(zhǔn)直性，接收部分主要是接收鏡頭和光電二極管陣列。

具體來(lái)看，激光發(fā)射陣列發(fā)射多組激光，PIN型光電二極管接收激光反射回來(lái)的光波，類(lèi)似于CCD或CMOS圖像傳感器的原理，最終得到一張3D圖像。

不同于手機(jī)和電腦，汽車(chē)若出現(xiàn)零部件問(wèn)題很可能會(huì)引起致命事故，危及用戶(hù)安全。因此，汽車(chē)行業(yè)嚴(yán)格要求零部件和生產(chǎn)過(guò)程達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)。激光雷達(dá)在感知環(huán)境方面有精確度高、測(cè)距測(cè)速能力強(qiáng)、適合極端光線(xiàn)條件的特點(diǎn)，對(duì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛至關(guān)重要。但是，為了保障消費(fèi)者安全，汽車(chē)廠(chǎng)商對(duì)量產(chǎn)車(chē)上的激光雷達(dá)的可靠性期望非常高，必須嚴(yán)格要求達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)。

激光雷達(dá)經(jīng)過(guò)FPGA平臺(tái)，可以達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)。但是由于激光雷達(dá)的部件太多，采取此方式達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，困難重重。

相比于FPGA，ASIC是公認(rèn)的實(shí)現(xiàn)車(chē)規(guī)級(jí)的捷徑，結(jié)合ASIC的優(yōu)勢(shì)，長(zhǎng)遠(yuǎn)看激光雷達(dá)的車(chē)規(guī)級(jí)會(huì)以ASIC為解決方案，主要有以下幾個(gè)原因：

由于處理的傳感器信息需要大量冗余，自動(dòng)駕駛對(duì)終端運(yùn)算能力要求極高，并且車(chē)速越快，對(duì)算力要求越高;

若能耗低，會(huì)造成降低車(chē)輛續(xù)航，影響駕駛體驗(yàn)，高能耗同時(shí)帶來(lái)的熱量會(huì)降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此對(duì)能耗要求高。

翁煒表示，Velodyne為了達(dá)到車(chē)規(guī)級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)，截至目前已經(jīng)進(jìn)行了40個(gè)月的ASIC開(kāi)發(fā)。具體規(guī)劃，今年9月份完成第3代產(chǎn)品設(shè)計(jì)，2019年上半年完成附加功能的設(shè)計(jì)，最后完成車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品。

生產(chǎn)方面，從今年6月份開(kāi)始，Velodyne位于加州圣何塞的新工廠(chǎng)會(huì)逐步把所有的流水線(xiàn)換成機(jī)器生產(chǎn)，預(yù)計(jì)2020年實(shí)現(xiàn)無(wú)人的全自動(dòng)化生產(chǎn)。

最后，翁煒表示， Velodyne 的主要收入來(lái)源還是傳統(tǒng)地圖、無(wú)人機(jī)、安保、機(jī)器人等行業(yè)，自動(dòng)駕駛還沒(méi)有給公司帶來(lái)可觀(guān)的收益。這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展階段，相關(guān)法規(guī)和配套設(shè)施等客觀(guān)條件尚不健全，距離真正的商業(yè)運(yùn)用還有很長(zhǎng)的距離，但是技術(shù)產(chǎn)品創(chuàng)新道路會(huì)依然走下去，因?yàn)橹挥袚屨剂酥聘唿c(diǎn)才能為以后的市場(chǎng)普及鋪路。

本文來(lái)源：騰訊網(wǎng)新智駕 利榮