【智見】欄目以前沿的視角、深度的思考,對話汽車科技大咖,共同探索智能汽車發(fā)展路徑,開啟汽車行業(yè)新革命。智見第七期,遇見科技大咖——圖達通Innovusion聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO鮑君威
“自動駕駛上激光雷達是一件徒勞無益的事”,馬斯克曾信誓旦旦地表態(tài),而近期特斯拉又宣布在美國更新Model 3、Model Y車型中移除雷達傳感器,此舉被《消費者報告》、美國公路安全保險協(xié)會(IIHS)暫停了對這些車型的部分關(guān)鍵安全推薦。與之相反的是,隨著蔚來ET7、小鵬P5交付在即,在國內(nèi)新勢力車企中,激光雷達甚至成了標配,就連哪款車實現(xiàn)激光雷達首個量產(chǎn)也成了爭奪的焦點。
蔚來搭載圖達通(Innovusion)、小鵬選擇大疆攬沃(Liovx)、極狐也用上了華為混合固態(tài)激光雷達,包括海外的Velodyne、Luminar、Ouster、法雷奧等,激光雷達企業(yè)呈現(xiàn)了齊頭并進的態(tài)勢,在并不漫長的發(fā)展歷程中,車云菌與行業(yè)的激光雷達頭部企業(yè)圖達通進行了深度交流,回看激光雷達的歷史,它要得益于自動駕駛的演進。
探索汽車上的“飛行時間”
一個疾風、驟雨、陰晴交錯的下午,車云菌見到了圖達通創(chuàng)始人鮑君威,恰巧雨過天晴,陽光被雨滴打碎,折射出斑斕的光芒,就這樣,鮑君威用一整個下午聊了一個“光”的故事。
鮑君威曾在硅谷做了十幾年的光學精密儀器工作,后加入百度自動駕駛事業(yè)部,負責傳感器和車載計算硬件,2016年離開百度創(chuàng)立激光雷達企業(yè)圖達通,始終沒有離開過對光的研究。在鮑君威還在伯克利讀博的階段,曾在美國成立一家初創(chuàng)公司專攻光學測量技術(shù),直到2014年,百度研發(fā)中心在美國擴張,鮑君威加入。
也正在這個階段,激光雷達開始逐步上車,當時全球比較有影響力的企業(yè)包括法雷奧和威力登(Velodyne LiDAR)。法雷奧和奧迪的合作在2010年左右就啟動項目準備,威力登于1983年成立從音響起家,早在2007年就推出了64線激光雷達產(chǎn)品,后獲得百度與福特的投資。但在汽車智能網(wǎng)聯(lián)化大潮之下,激光雷達整個市場的產(chǎn)量還是太小,需要開發(fā)更多產(chǎn)業(yè)鏈上的公司。
在光學領(lǐng)域深厚的積淀和在百度自動駕駛的經(jīng)歷讓鮑君威敏銳嗅到這個市場的價值,如今五年光景,圖達通的激光雷達成功搭載在蔚來ET7車上,主要依靠三方面。鮑君威介紹到,激光雷達上車就是要滿足自動駕駛的需求,最基本的三個條件是安全性、車規(guī)級、量產(chǎn)成本。
安全性上,圖達通圖像級遠距離激光雷達,在10%的反射率條件下探測距離達到250米,最遠探測距離可達到500米,鮑君威認為這是自動駕駛上車最基本的安全距離。所以測距250m達不到10%反射率的激光雷達是滿足不了自動駕駛的基本安全的。據(jù)悉,目前Luminar的IRIS激光雷達可以達到該標準,華為已公開的96線中長距激光雷達在150m的距離可以達到10%反射率。
另外,圖達通激光雷達0.06°*0.06°的角分辨率,可以探測到120米外的20cm*20cm*20cm大小的物體,保證智能駕駛汽車擁有足夠的安全制動距離。在技術(shù)方面,將圖達通與國際廠商Luminar對比,二者的技術(shù)理念十分相似。從圖像上看,Luminar的線數(shù)大概是60多線,角分辨率需通過疊加的方式來做到,圖達通角分辨率更加密集,縱向的線數(shù)更多。在識別拋灑物上,圖達通可以看到100M以外拋灑物的5~6個點,相比有些光點分辨率稍差的激光雷達,只能看到1個點,傳感器在自然系統(tǒng)里會有各種噪音,只通過一個點判斷物體基本是不可能的。一般來說,小物體看到5~10個點、大物體10~20個點,才可以判斷出一個真正的物體。
車規(guī)方面,圖達通多邊形棱鏡+振鏡的設(shè)計可滿足車規(guī)要求且量產(chǎn)成本可控,具體的架構(gòu)形態(tài)與布局暫未對外進行公開,鮑君威解釋到,簡單而言光打到遠處的時候,再原路返回,通過透鏡收到一個探測器上來。這種形態(tài)讓汽車行業(yè)看到了希望,激光雷達是可以做到車規(guī)級的,而且所用到的材料體系及供應(yīng)鏈是可以完備到進行量產(chǎn)的。
與蔚來結(jié)緣 明年一季度量產(chǎn)上車
于是,2021年圖達通的車規(guī)級產(chǎn)品終于宣布量產(chǎn),激光雷達在今年最大的話題就是量產(chǎn)。在蔚來、小鵬相繼公布激光雷達上車之后,量產(chǎn)議題成了劃分行業(yè)頭部的標準之一。從全球范圍看,第一家量產(chǎn)的是法雷奧的激光雷達,但隨著對自動駕駛能力要求的提高,激光雷達種類與上車規(guī)模都有不同。
提到上車蔚來ET7,鮑君威介紹到,雙方結(jié)緣于2018年,當時蔚來汽車欲打造全球性的事業(yè),在美國與圖達通進行過交流,圖達通用很大一部分資源來設(shè)計蔚來的定制化產(chǎn)品,一起磨合了近兩年才推出了第一款激光雷達原型。
2020年初全球新冠疫情爆發(fā),西方的車廠、自動駕駛公司動作變緩的同時,蔚來將很大一部分精力放到國內(nèi)來,去年下半年,雙方將產(chǎn)品細節(jié)設(shè)計敲定,按照公布的節(jié)奏,明年第一季度量產(chǎn)。
蔚來ET7上擁有一個核心的Aquila超感系統(tǒng),包含1個超遠距離高精度激光雷達、11個800萬像素高清攝像頭、5個毫米波雷達、12個超聲波雷達傳感器。激光雷達的探測距離250米,最高分辨率0.06°*0.06°,水平視角120°,最遠探測距離500米。
在生產(chǎn)方面,圖達通走了一個不太一樣的路子,沒有采用代工生產(chǎn)模式,而是與生產(chǎn)合作伙伴——目前是均勝電子合作,設(shè)計產(chǎn)線與工藝流程設(shè)備。今年初,均勝電子完成對圖達通的戰(zhàn)略投資,并通過子公司均聯(lián)智行與其開展合作,在激光雷達感知融合、V2X數(shù)據(jù)融合、自動駕駛域控制器決策算法等方面均有深度合作。均勝電子擁有生產(chǎn)機器人的產(chǎn)業(yè)設(shè)備與工藝水準,因此這可以為圖達通節(jié)約精力,加快量產(chǎn)速度。鮑君威表示,“我們相當于站在巨人的肩膀上,產(chǎn)業(yè)鏈的運作能力是非常強大的,有效保障了車規(guī)級激光雷達的量產(chǎn)。相反,如果公司自己投錢去建產(chǎn)線運營還是存在一定風險,而且還要花費額外精力和時間?!?/p>
目前,圖達通在硅谷和蘇州有兩大研發(fā)中心,武漢有一研發(fā)部門,團隊100多人,基本都是研發(fā)人員。
行業(yè)預(yù)期可觀 成本還有足夠的下降空間
根據(jù)機構(gòu)預(yù)測,2025年全球激光雷達市場將達120億美元,中國市場將達到40億,中國每100輛私人汽車中就有3輛搭載激光雷達。
鮑君威補充道,在國內(nèi)加上車路協(xié)同版塊,激光雷達的市場會再增50%?!败嚶穮f(xié)同領(lǐng)域我們在探索,中國市場在5年之內(nèi)是有可能爆發(fā)的,不過具體的商業(yè)形態(tài)什么樣,政府還是科技公司主導(dǎo),收入與成本等問題還不確定,但我們覺得這個行業(yè)機會很大。另外,像軌道交通、港口、礦山等應(yīng)用都有待開發(fā),目前這部分是Velodyne的主戰(zhàn)場?!?/p>
圖達通從去年底開始,已經(jīng)在北京亦莊經(jīng)濟開發(fā)區(qū)部署了幾十臺激光雷達,均為與百度合作,作為百度Apollo的ACE系統(tǒng)一部分。鮑君威認為,在純車端智能沒有完全足夠成熟的階段,國內(nèi)采用結(jié)合路段智能用起來的路徑,而且路端安裝激光雷達就像“上帝之眼”,觀測路口的各種形態(tài),其價值非常大。
圖達通積淀五年,車規(guī)級產(chǎn)品才得以量產(chǎn),但目前賽道內(nèi)還有華為、大疆等企業(yè),同樣具備激光雷達量產(chǎn)能力。鮑君威表示,不同的公司從不同的角度切入到戰(zhàn)場,圖達通從開發(fā)路線架構(gòu)、工藝能力細節(jié)等技術(shù)實力進場,還有一類公司具有強大的供應(yīng)鏈整合能力,投資巨大的資源進場,各種流派各有利弊,但是一些新的企業(yè)想入局或不像三五年以前的機會那么多。
今年,聲稱達到激光雷達量產(chǎn)的車型有十幾款,但鮑君威表示,還要具體看功能和數(shù)量,今年的上車量還不是特別可觀,明年是真正的上量年,與此同時也要考量各家企業(yè)的思路是否足夠成熟,策略是否足夠清晰。比如蔚來的策略明確表示,硬件預(yù)埋部另外收費,用訂閱的模式實現(xiàn)功能升級,并且讓用戶了解到激光雷達的價值。
目前,圖達通的量產(chǎn)成本是1000美金左右,前提是出貨量在10萬臺以上。談及成本下降的路徑,鮑君威提出幾種方式,一是通過更大的出貨量規(guī)?;\營生產(chǎn),將產(chǎn)業(yè)鏈機械化程度提高;二是通過設(shè)計的優(yōu)化,將模塊不斷迭代重合、設(shè)計優(yōu)化,與供應(yīng)商一起把成本降低;三是芯片集成化,現(xiàn)有的激光雷達出貨量小,所以芯片的開發(fā)成本相對更高,隨著開發(fā)時間的推進,在芯片上的成本可以降下來。最后就是在未來采用新的架構(gòu),但這將是到達一個革命性的階段。
車云小結(jié)
激光雷達的量產(chǎn)不再遙遙無期,盡管自動駕駛感知系統(tǒng)的實現(xiàn)路徑仍存分歧,但激光雷達上車已是弦上之劍,鮑君威認為,“中國的車企在新能源時代已經(jīng)不甘于落后領(lǐng)先品牌三年五載,不甘于再用第二代技術(shù)產(chǎn)品,在自動駕駛方面的理念已經(jīng)是緊跟特斯拉甚至超越特斯拉了?!?/p>