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禾赛发布长距混合固态激光雷达AT128,每秒153万点刷新行业记录

时间:2021-08-14 15:25  来源:  阅读次数: 复制分享 我要评论

禾赛AT128不仅具备200米@10%的测距能力,而且最远地面线可以达到70米。它将大大推动L3级智能驾驶能力的落地。

今天(8月13日),禾赛科技正式公布面向ADAS前装量产的长距混合固态激光雷达——AT128。


禾赛科技表示,AT128是ADAS激光雷达的各项核心指标实现了质的飞跃,是当前市场上唯一同时满足远距(200m@10%)和超高点频(153万每秒,单回波)的车规级前装量产激光雷达。


目前AT128已获得多家汽车厂商总计超过150万台的定点,将在2022年大规模量产交付。


▲AT128产品图


仅从公布时间看,在全球“固态”激光雷达竞争日益激烈的市场,禾赛的AT128有些姗姗来迟。


对此禾赛表示,AT128虽然来得晚,但满足了当前智能汽车对性能、质量和可靠性的高标准。



▲AT128产品在前装量产车的安装示意


我们先看下图AT128绘制的实测点云:


▲Gifl图抓取色彩有遗失,真实效果见下图


▲AT128出色的点云表现


禾赛科技表示以上图片皆为100%原始数据,未经任何后处理,10Hz帧率。


AT128关键参数见下图:



AT128在几个重要的核心指标上都做到了极致,在使用场景中会极大提高感知能力并降低算法适配难度。


下面我们具体梳理一下AT128的技术指标:


01


图像级分辨率,每秒153万超高点频


分辨率决定了一台激光雷达能够有效捕捉到的物体细节。



AT128可以清晰感知到物体细节


相比市面上通过二维扫描和拼接实现“等效XX线”的技术,禾赛AT128通过芯片化128通道的固态电子扫描,实现了“真128线”的结构化扫描,避免了二维高速机械扫描对产品可靠性和寿命带来的影响的同时,实现了点云在水平和垂直方向完整视场角无拼接均匀分布,形同摄像头的结构化数据可以给后期算法带来非常大的便利。


当前激光雷达市场对分辨率的描述存在不少取巧的机会。


比如一些“高达0.0X度分辨率”的描述中,并没有说明刷新帧率。


禾赛科技认为1Hz帧率下的0.02°分辨率对于自动驾驶没有参考意义。同样仅仅在很小角度范围内实现的高分辨率,或者通过动态调节ROI实现的局部加密,并不能全面提高系统的感知能力,反而可能会因ROI选择不准确而带来更多的不确定性。


为此,禾赛科技认为点频是业内大家公认能综合反映激光雷达的分辨率的指标。



点频是一个激光雷达分辨率以及综合成像能力最直接的体现,类似摄像头的总像素的概念,既不能靠降低刷新率取巧,又避免了视场角大小和不均匀带来的“最高分辨率”这样片面的指标。


▲AT128图像级点云展示


AT128的点频超过每秒153万个点,远远领先于竞争对手。


▲AT128高性能点云表现


▲AT128与其他典型混合固态激光雷达探测200米物体对比


02


超强测远能力,助力高阶自动驾驶


与点频同样重要的,是激光雷达的测远能力。


经过过去四五年的雾里看花,行业里的主流玩家和客户已经达成了关于测远能力的标准定义,即对10%反射率物体的稳定测量距离。


ADAS行业普遍认为200m@10%是可以稳定可靠实现Level3功能的必要条件。


禾赛AT128不仅具备200米@10%的测距能力,而且最远地面线可以达到70米。


而绝大多数MEMS系统由于振镜口径限制,有效检地面检测距离一般不超过40米,总感知距离也会相应大打折扣。


▲视频:AT128测远能力展示


既然测远那么重要,那么如果把905nm光源换成1550nm光源,距离可以提升到250m@10%,会不会更好呢?


不一定。


由于1550nm器件功率和发热的限制,导致其在同样功率和发热水平下点频大幅下降,目前还没有哪家能做到AT128这样每秒超过153万点的点频。


典型的1550方案里,测距远了25%,但是总点数却少了50%,最终结果是在远处用于感知算法的有效点数不增反降,最终适得其反。



▲图:市面主流激光雷达方案的测距 v.s. 点频对比



车规级 为前装量产而生


作为面向前装量产的激光雷达,AT128的定位就是一款车规级超高可靠性的雷达,并遵循了从设计到验证的全流程闭环车规级要求。AT128核心零部件采用车规器件(满足AEC-Q等相关标准),DV测试按照国际OEM标准覆盖电气、机械、气候、密封、材料、电磁兼容等50多项车规级别测试。


▲动图:AT128各项车规级测试


▲动图:AT128雨天点云效果


AT128功能安全方案涵盖了光机电软各子系统详尽的FMEA/FTA分析,考虑到了数千条不同的失效模式和应对策略。


禾赛通过完善的失效分析及故障注入为AT128设计了完备的故障诊断功能,故障覆盖率高达90%以上,故障响应时间小于等于100ms。同时配备了量产项目重视的主动抗干扰的功能、配备精确到每线的诊断功能。AT128的SOP量产交付产品满足功能安全ASIL-B(D)的要求。


AT128具备全面的网络安全防护体系。


禾赛按照ISO21434开发体系,通过数据签名及加密、客户端认证等方式,实现安全升级、安全启动、防止黑客入侵激光雷达进行篡改及冒仿等破坏。


年产能百万台的”麦克斯韦“智造中心明年投产


为了支持快速增长的量产订单,禾赛正在建设一个建筑面积超6万平米、设计年产能超过百万台的禾赛“麦克斯韦”智造中心,并预计于2022年全面投产。


该智造中心将承担激光雷达的研发、生产、车规测试等功能模块任务,引入先进的“自动化 柔性”生产线,达成灵活的产能能力和多需求适配能力,逐步成为具备强大交付能力的超级研发制造中心,最大程度满足客户的多元化、定制化量产需求。



▲图:禾赛麦克斯韦智造中心


对于AT128的发布,禾赛科技的自我评价是其多年来在激光雷达技术全方位积累的集大成者。


在AT128的各项核心技术中出现了禾赛历代拳头产品和技术的身影:主动抗干扰加密技术、超高精度和超远的测距能力、业界最高的点频、高度芯片化的光电收发系统和激光驱动 信号处理系统、车规级可靠性、功能安全、网络安全、自动化柔性生产,等等。


在AT128之前,禾赛科技最成功的产品是Pandar系列。



▲禾赛系列雷达产品




它走了一条后来居上的成功之路,彼时禾赛Pandar128比美国竞争对手的128线产品晚了近三年才公布,但Pandar128发布之际即开始大批量出货,并且在过去一年中获得了数千台的订单,被中美和世界各地顶尖自动驾驶公司广泛采用,禾赛因此成为自动驾驶行业(Autonomous Mobility)全球市场占有率最高的激光雷达供应商。


AT128能不能像它的前辈Pandar系列一样获得全球性的成功值得期待。


而在这款车品发布之前,有消息称,禾赛科技计划进行规模约3亿美元的美国IPO。此前,禾赛科技曾向上交所递交了招股说明书(申报稿),但仅仅2个月后,禾赛科技的IPO计划便被终止了。


据1月初上交所披露的禾赛科技招股说明书(申报稿),原本此次禾赛科技拟发行的股票数量不超过 6360万股,每股面值1元,共约募集资金20亿元,以用于建造智能制造中心,以及推进激光雷达核心芯片和算法相关研发。


在中止IPO三个月后,禾赛很快便于6月宣布完成超过3亿美元的D轮融资,以继续原本欲通过IPO来实现的目标——支持面向前装量产的混合固态激光雷达的大规模量产交付(已获多个OEM定点)。


随后,禾赛科技还先后宣布与理想汽车及地平线达成合作,两项合作均基于禾赛科技AT128展开。

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