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| 本文作者： 于勝越 | 2019-02-25 16:01 |
2018年，奧迪發(fā)布搭載L3級別自動駕駛功能的奧迪A8時，行業(yè)內(nèi)很多人都注意到這款新車前臉嵌入的一款激光雷達(dá)——ScaLa，這是全球第一款量產(chǎn)的車規(guī)級激光雷達(dá)，由零部件供應(yīng)商法雷奧和激光雷達(dá)公司 Ibeo 歷時七年研發(fā)設(shè)計而成。
自ScaLa之后，關(guān)于車規(guī)級激光雷達(dá)量產(chǎn)的消息幾近空白。大多數(shù)激光雷達(dá)供應(yīng)商處在測試驗證技術(shù)階段。一個令人尷尬的事實是：目前國內(nèi)并未出現(xiàn)車規(guī)級激光雷達(dá)。
2019年，一向行事低調(diào)的流深光電打出“成為國內(nèi)首家車規(guī)級激光雷達(dá)量產(chǎn)供應(yīng)商”的口號，并首次對外透露兩款激光雷達(dá)產(chǎn)品車規(guī)驗證及量產(chǎn)計劃：
面向前裝市場，與車和家合作，于今年完成48線激光雷達(dá)Argus的車規(guī)級驗證；
面向自動駕駛測試運營市場，于今年實現(xiàn)128線激光雷達(dá)Omini的商業(yè)量產(chǎn)。
與那些從主機(jī)廠、一級供應(yīng)商、科技公司脫離創(chuàng)辦公司的團(tuán)隊不同，流深光電創(chuàng)始人孫偉偉是激光雷達(dá)圈子里的“老兵”。
孫偉偉早前曾任職中國兵器工業(yè)集團(tuán)，并帶領(lǐng)團(tuán)隊實現(xiàn)了新體制長距離激光測距技術(shù)在國內(nèi)的首個軍用型號研制突破和批量列裝。需要提到的是，中國兵器工業(yè)集團(tuán)主要承擔(dān)中國主要軍用激光測距、激光制導(dǎo)系統(tǒng)研發(fā)量產(chǎn)任務(wù)。
創(chuàng)辦新公司后，孫偉偉帶領(lǐng)的核心團(tuán)隊也多來自軍工科研院所 、光電領(lǐng)域的國際巨頭，平均具有10年以上的激光系統(tǒng)的研發(fā)量產(chǎn)經(jīng)驗?，F(xiàn)公司團(tuán)隊規(guī)模40人，專注于精密激光、光電傳感等技術(shù)的研發(fā)及應(yīng)用。除應(yīng)用于汽車領(lǐng)域外，其激光雷達(dá)技術(shù)還涉足測繪及工業(yè)機(jī)器人行業(yè)。
雷鋒網(wǎng)新智駕了解到，流深光電已完成三輪融資：2016年10月，流深完成天使輪融資，由真成投資和明勢資本共同領(lǐng)投，投資金額未披露；2017年4月，流深PreA輪數(shù)千萬元融資結(jié)束，真成投資領(lǐng)投，明勢資本和雅瑞資本跟投，同時獲得主機(jī)廠車和家的戰(zhàn)略投資；2018年8月A輪融資結(jié)束，開始建設(shè)自動化工廠。
面向前裝市場，流深正在跟隨投資方主機(jī)廠車和家的步伐。按照李想的規(guī)劃，車和家希望能成為中國最大、最早的高性能車規(guī)級激光雷達(dá)量產(chǎn)用戶。相應(yīng)地，流深打出“成為國內(nèi)首家車規(guī)級激光雷達(dá)量產(chǎn)供應(yīng)商”的口號。
2017年，在引入車和家的戰(zhàn)略投資后，針對這家整車制造商的智能駕駛體驗需求，流深論證開發(fā)了適用于L3/L4級別的車規(guī)級48線激光雷達(dá)Argus，并計劃在今年完成車規(guī)級驗證。
在車載激光雷達(dá)發(fā)展的早期階段，對于流深而言，“兩年內(nèi)完成車規(guī)級激光雷達(dá)的研發(fā)驗證”既是一大挑戰(zhàn)，也是一個機(jī)會。
行業(yè)早期，激光雷達(dá)技術(shù)方案百家爭鳴，諸多新型技術(shù)方案處于概念提出、原理試錯階段，應(yīng)用于自動駕駛的理想激光雷達(dá)產(chǎn)品形態(tài)尚未出現(xiàn)；市場格局尚未形成。 作為自動駕駛無法繞過的傳感器，激光雷達(dá)帶著“不成熟”的帽子：
技術(shù)層面：因L3/L4高級別自動駕駛目前還處于定性描述階段，尚無定量標(biāo)準(zhǔn)，對于各級別自動駕駛對應(yīng)的激光雷達(dá)性能指標(biāo)，行業(yè)目前仍未達(dá)成共識；
落地層面：車載激光雷達(dá)屬于新生事物，目前全球在該領(lǐng)域投資不足；且技術(shù)設(shè)計不成熟，難于生產(chǎn)；制造工藝不成熟，生產(chǎn)效率低、良品率低。這使得車規(guī)級激光雷達(dá)大規(guī)模量產(chǎn)成為行業(yè)面臨的一大挑戰(zhàn)。
對于確定激光雷達(dá)性能和車規(guī)級量產(chǎn)，流深已做好兩手準(zhǔn)備。
激光雷達(dá)性能：孫偉偉并不認(rèn)為有絕對好的技術(shù)路徑。在其看來，激光雷達(dá)作為復(fù)雜的小型化集成系統(tǒng)，需先明確最終目標(biāo)及使用體驗，后選擇合適器件、技術(shù)進(jìn)行組合。不同時間點、不同性能需求、不同底層器件產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，會產(chǎn)生不同的局部最優(yōu)選擇。
總結(jié)來說，無論是哪種技術(shù)路徑的激光雷達(dá)，都需要根據(jù)實際需求在視場、分辨率和探測距離上做出權(quán)衡。最終選擇哪款激光雷達(dá)還要看其的安裝位置和車輛對不同性能指標(biāo)的需求。例如安裝在側(cè)面的激光雷達(dá)可能不需要特別出色的探測距離，一級供應(yīng)商和汽車廠商希望通過不同激光雷達(dá)組合實現(xiàn)成本和效能的最佳平衡。
在前裝上車層面，面向L3級別的自動駕駛量產(chǎn)汽車目前無需360°周視，側(cè)重于前向，且在成本可接受的情況下，希望獲得更高的分辨率。
然而，已實現(xiàn)車規(guī)量產(chǎn)的Scala在分辨率層面已無法滿足當(dāng)前的市場需求。4線、分辨率0.8°、垂直視場3.2°——在該指標(biāo)下，Scala的作用與毫米波雷達(dá)相當(dāng)，可實現(xiàn)的自動駕駛功能有限。因而，在4線Scala激光雷達(dá)推出不足兩年后，法雷奧推出16線Scala 2代產(chǎn)品。
相比2010年開始研發(fā)的Scala，2017年論證開發(fā)的Argus在激光發(fā)射單元和光學(xué)結(jié)構(gòu)層面存在差異，分辨率方面更勝一籌。4線激光雷達(dá)Scala的有效探測距離大于200米，水平視角145°，分辨率0.25°，垂直分辨率為0.8°，四層掃描空間，波長905納米。
據(jù)流深提供的產(chǎn)品數(shù)據(jù)顯示，48線激光雷達(dá)Argus有效探測距離超200米，垂直分辨率為0.2°，擁有超過155°的前向水平視場角，垂直視場角9.6°。與Scala類似，Argus可以安裝在汽車前擋風(fēng)玻璃、前保險杠等位置，易與整車融合。
需要關(guān)注的一組參數(shù)是0.2°垂直分辨率，相比于Velodyne 64線激光雷達(dá)產(chǎn)品的0.33°，高出65%，是Scala 1代的4倍、Scala 2代的3倍。這意味著，Argus可以幫助自動駕駛系統(tǒng)提早發(fā)現(xiàn)微小物體，采取控制策略，提升自動駕駛駕乘體驗和安全性。
車規(guī)級量產(chǎn)準(zhǔn)備：激光雷達(dá)作為新興汽車傳感器，車規(guī)級產(chǎn)品量產(chǎn)是一大問題，也是未來行業(yè)競爭的真正關(guān)鍵。然而，有一些技術(shù)類型和方案很可能需要5-10年才能通過車規(guī)驗證，甚至可能過不了車規(guī)。類似的聲音也曾傳出。
Argus借鑒已經(jīng)實現(xiàn)車規(guī)級量產(chǎn)的法雷奧Scala的技術(shù)路徑，選擇振鏡式混合固態(tài)激光雷達(dá)。相比機(jī)械式激光雷達(dá)，振鏡式混合固態(tài)激光雷達(dá)振動結(jié)構(gòu)更小，旋轉(zhuǎn)部件更少更簡單，采用零部件成熟可量產(chǎn)，更容易保證穩(wěn)定性和壽命。
根據(jù)激光雷達(dá)上游光電器件及信號處理芯片供應(yīng)現(xiàn)狀，選擇振鏡式混合固態(tài)激光雷達(dá)技術(shù)方案也是保證完車規(guī)級驗證的一大前提。畢竟，法雷奧Scala的成功量產(chǎn)意味著該技術(shù)方案成熟的可能性，而當(dāng)前一些激光雷達(dá)技術(shù)類型所需要的元器件并未完成車規(guī)驗證，何時通過車規(guī)也是未知數(shù)。
雷鋒網(wǎng)新智駕了解到，激光雷達(dá)要實現(xiàn)車規(guī)級，需滿足性能、環(huán)境適應(yīng)性、可靠性等多方面要求。
孫偉偉對此并未有過多擔(dān)憂，“在這方面，流深團(tuán)隊多年的軍規(guī)級、量產(chǎn)激光產(chǎn)品的研發(fā)、測試、批量制造經(jīng)驗，可謂是一個得天獨厚的優(yōu)勢。因為，在激光雷達(dá)的性能、環(huán)境適應(yīng)性、可靠性方面，軍規(guī)與車規(guī)在絕大多數(shù)指標(biāo)都相當(dāng)，且有些要求更為嚴(yán)苛，比如精密光電系統(tǒng)最擔(dān)心的——沖擊/振動和溫度變化條件下的光學(xué)穩(wěn)定性。這些是激光雷達(dá)前裝上車最核心的考驗，而且會伴隨激光雷達(dá)的全生命周期，需要設(shè)計、制造流程協(xié)同保證。”
另一方面，車規(guī)級激光雷達(dá)需適應(yīng)車輛所有可能工作的工況環(huán)境。例如需承受汽車正常使用的高/低溫、振動、沖擊等應(yīng)力，且需滿足常規(guī)精密光學(xué)產(chǎn)品的防護(hù)性要求，包括淋雨、氣密、濕熱、鹽霧、砂塵、高海拔低氣壓，還要保證產(chǎn)品可靠性，滿足預(yù)期壽命、失效概率等。據(jù)流深產(chǎn)品數(shù)據(jù)顯示，48線Argus工作環(huán)境溫度在零下40°至80°之間，擁有IP69的防護(hù)等級。
車規(guī)級產(chǎn)品要完成萬臺、十萬臺甚至百萬臺級大批量供貨，且達(dá)到極高的良品率要求，則需生產(chǎn)工藝保證產(chǎn)品的一致性和穩(wěn)定性。擁有“軍規(guī)激光雷達(dá)量產(chǎn)”基因的流深團(tuán)隊深諳“與產(chǎn)業(yè)鏈上游同行，沒有底層產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，方案太超前，產(chǎn)品最終仍無法量產(chǎn)”的道理。
目前流深正在緊隨激光雷達(dá)上游光電器件、信號處理芯片供應(yīng)商的動向，例如歐司朗，日本濱松，賽靈思，德州儀器等等，了解其供應(yīng)商器件的實際性能，未來的發(fā)展規(guī)劃及成本結(jié)構(gòu)，以更好的根據(jù)器件的發(fā)展來規(guī)劃流深激光雷達(dá)產(chǎn)品進(jìn)程。
面向車載激光雷達(dá)，流深將其分為前裝市場和自動駕駛測試運營市場。兩大市場會良性快速發(fā)展，未來前裝市場的量將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于運營市場，在工業(yè)市場，絕對的量可以帶來絕對的成本優(yōu)勢。這是流深的激光雷達(dá)戰(zhàn)略布局邏輯。
所以，流深將戰(zhàn)略核心定位于前裝，通過前裝積累的量來壓低流深各類產(chǎn)品成本，使其保持長期競爭力。
按照產(chǎn)業(yè)規(guī)律：激光雷達(dá)進(jìn)入前裝市場的周期一般為三年，前兩年進(jìn)行小規(guī)模驗證，量產(chǎn)后的激光雷達(dá)產(chǎn)品將瞬間爆發(fā)至上萬臺，甚至十萬臺。這種周期適用于每一款車型，所以第一款量產(chǎn)車訂單產(chǎn)生后，伴隨的是車型訂單的快速增長，率先拿到量產(chǎn)訂單并實現(xiàn)真正的量產(chǎn)出貨則成為關(guān)鍵一環(huán)。
2019年，流深正在為“關(guān)鍵一環(huán)”作準(zhǔn)備，選擇同車和家牽手實現(xiàn)48線激光雷達(dá)車規(guī)級驗證，并和其他主機(jī)廠、一級供應(yīng)商合作快速搶灘前裝市場。需要提到的是，目前市面上所有的激光雷達(dá)樣品都是參考硬件，而非車規(guī)量產(chǎn)激光雷達(dá)的最終形態(tài)。同樣地，Argus 48 線激光雷達(dá)目前僅是參考硬件（reference hardware），根據(jù)汽車廠商的需求（比如價格、規(guī)格）進(jìn)行定制，未來車規(guī)級量產(chǎn)產(chǎn)品可以是4線、8線、16線或者32線、48線。
去年，Waymo訂購8萬臺車用于自動駕駛運營，并在年底宣布開始商業(yè)化，拉開自動駕駛運營商業(yè)化的序幕。其他玩家也開始緊跟“老大哥”，與之而來的是，自動駕駛車輛大規(guī)模擴(kuò)張，這帶動起市場對激光雷達(dá)的需求。
面向自動駕駛測試和商業(yè)運營市場，流深光電推出128線激光雷達(dá)Omini。這是繼Velodyne之后，全球第二家開展360°周視掃描式128線激光雷達(dá)的研發(fā)、路測的公司。目前Omini已進(jìn)入產(chǎn)品化迭代的最后階段，計劃于今年正式實現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn)。
目前流深已自研專用設(shè)備和工藝、自建自動化產(chǎn)線，驗證了高性能激光雷達(dá)大規(guī)模制造的可能性，并即將投產(chǎn)。雷鋒網(wǎng)新智駕了解到，流深自建的首個示范性工廠已經(jīng)建成，年產(chǎn)萬臺級。
2019年，流深計劃發(fā)力48線Argus車規(guī)級驗證和128線Omini量產(chǎn)，并結(jié)合用戶需求，逐步布局全棧解決方案。在孫偉偉的構(gòu)想中，通過技術(shù)與工藝創(chuàng)新提升產(chǎn)能，與車廠協(xié)同形成規(guī)模效應(yīng)，協(xié)助供應(yīng)商降低物料成本，車載激光雷達(dá)最終將回歸于大規(guī)模精密光電制造的本質(zhì)。
作為一家規(guī)模40人的軍工級背景團(tuán)隊，流深光電透露出的技術(shù)路徑及商業(yè)策略消息寥寥，行業(yè)對于該公司的能力定位并不明晰。但可以看到的是，流深已獲得真成、明勢、雅瑞等資本和主機(jī)廠車和家的投資。流深光電也是首家與新勢力造車開展實質(zhì)性合作并獲得量產(chǎn)訂單的激光雷達(dá)公司。
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