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| 本文作者： Dude | 2020-01-07 03:33 | 專題：CES 2020 |
外界相傳大疆涉足汽車市場已久，2019年12月25日，大疆以一則CES的預(yù)告，正式對外宣告已進(jìn)軍激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)的消息。在CES的現(xiàn)場，孵化自大疆的Livox也帶來了新品Horizon和Tele-15。
自動駕駛興起以來，激光雷達(dá)作為核心零部件傳感器，吸引了眾多的廠家入局：Velodyne、Quanergy、Luminar、Innoviz、禾賽科技、速騰聚創(chuàng)等。
這是一個(gè)熱鬧的市場，但尚未形成壟斷之勢；
這是一個(gè)新興的市場，還在摸索一條成熟的技術(shù)路線、打破量產(chǎn)、性能、可靠性的不可能三角，使得激光雷達(dá)成為真正意義上每一輛車的標(biāo)配，這是所有激光雷達(dá)廠家都希望解決的目標(biāo)。
一直以來，大疆給予外界的印象都是技術(shù)普及者、市場的變革者和主導(dǎo)者；這一次，大疆主動發(fā)起對激光雷達(dá)的進(jìn)攻，市場也對大疆充滿著期待。經(jīng)過了十三年多的發(fā)展，技術(shù)開發(fā)、硬件生產(chǎn)、市場策略這些都是大疆建立起的深厚優(yōu)勢。
雷鋒網(wǎng)新智駕對話大疆旗下的Livox團(tuán)隊(duì)，了解這場關(guān)于激光雷達(dá)的故事，了解大疆對于激光雷達(dá)的決心、能力和執(zhí)行力、產(chǎn)品力。因?yàn)閺哪骋饬x上，這些都會影響著激光雷達(dá)的市場格局。
先來理解Livox和大疆之間的關(guān)系。
據(jù)Livox團(tuán)隊(duì)告訴雷鋒網(wǎng)新智駕：“ Livox是由大疆內(nèi)部孵化出來專門做激光雷達(dá)的團(tuán)隊(duì)，在初期可以得到大疆的研發(fā)資源、生產(chǎn)體系、銷售推廣、售后推廣渠道的幫助，Livox都能夠共享，但Livox依舊是一個(gè)獨(dú)立公司，未來會更加獨(dú)立于大疆的體系。”
事實(shí)上，Livox早在2016年就開始成立了，直到2019年1月才開始對外公開三個(gè)系列產(chǎn)品（Mid、Horizon 和 Tele）。前三年時(shí)間里，Livox團(tuán)隊(duì)專注于研究市面上所有激光雷達(dá)的技術(shù)路線、以及進(jìn)行產(chǎn)品研究、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、以及產(chǎn)品化落地可靠性的測試。
現(xiàn)有的激光雷達(dá)存在著四條主要的技術(shù)路線：傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)、MEMS、FLASH、OPA，各有各的優(yōu)缺點(diǎn)。
傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)采用水平線性掃描方式，存在產(chǎn)生盲點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，無論掃描持續(xù)多長時(shí)間，視場中的某些物體都會被遺漏，并且機(jī)械式激光雷達(dá)受限于生產(chǎn)工藝，大規(guī)模量產(chǎn)存在著一定的難度，并且成本依舊高昂。
MEMS微機(jī)電系統(tǒng)能夠直接在硅基芯片上集成體積十分精巧的微振鏡，由可以旋轉(zhuǎn)的微振鏡來反射激光器的光線，從而實(shí)現(xiàn)掃描，憑借超級高的掃描速度形成高密度的點(diǎn)云圖。
但MEMS存在著非常重要的一點(diǎn)工藝上的卡點(diǎn)就是——MEMS微振鏡的掃描角度是由控制電路調(diào)節(jié)的，保證角度精度是主要的技術(shù)難點(diǎn)，其量產(chǎn)可行性比較低。
Flash激光雷達(dá)刷新頻率極其高，但Flash的光源能夠覆蓋到前方很寬范圍內(nèi)的所有目標(biāo)物，而探測器的視場角剛好可以接收到這一范圍內(nèi)的反射光，這種工作原理造成了能量值低、量程難以到達(dá)20米以上，因此不能充當(dāng)主傳感器。
與MEMS和Flash相比，OPA是一條更為不成熟的路線，由于OPA的接收部件的不成熟，導(dǎo)致陽光下噪點(diǎn)多，難以作為主傳感器之用。
上述四條技術(shù)路線都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，但無法形成量產(chǎn)、性能、和可靠性上的平衡。
Livox開辟了一條全新的技術(shù)路線——非重復(fù)掃描技術(shù)。
隨著激光束在視場（FOV）內(nèi)非重復(fù)式掃描，Livox傳感器掃描的區(qū)域面積會隨著時(shí)間增大。如下圖所示，Livox Mid-40或Mid-100傳感器生成獨(dú)特花朵狀掃描圖案，以創(chuàng)建周圍環(huán)境的3D圖圖像保真度隨時(shí)間迅速增加。
Livox的非重復(fù)掃描方式可實(shí)現(xiàn)隨著掃描時(shí)間增加，達(dá)到近100％的視場覆蓋率，在同等價(jià)位下，當(dāng)今市面上同類產(chǎn)品均無法實(shí)現(xiàn)這樣的性能。
此外，Livox也在光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上也下了一番功夫，避免上千個(gè)電子部件同時(shí)旋轉(zhuǎn)——Livox將所有的發(fā)射和接收部件移到穩(wěn)定的后端，在前端只用兩三個(gè)棱鏡做高速純光學(xué)掃描，在技術(shù)上為穩(wěn)定性提供了可能。此外，Livox的點(diǎn)云特性覆蓋率隨時(shí)間不斷增加，并且無需進(jìn)行重復(fù)掃描。
敲定技術(shù)路線只是一部分事情，激光雷達(dá)是一場關(guān)于技術(shù)、生產(chǎn)、以及銷售的多元戰(zhàn)爭，在這場市場搶奪戰(zhàn)當(dāng)中，生產(chǎn)是重中之重的環(huán)節(jié)。
現(xiàn)有的激光雷達(dá)之所以無法大規(guī)模量產(chǎn)，很大一部分原因就是因?yàn)樯a(chǎn)工藝的原因無法突破量產(chǎn)的大關(guān)。
如何將過去大疆在無人機(jī)的生產(chǎn)優(yōu)勢進(jìn)行遷移，如何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，這是Livox在設(shè)計(jì)之初就需要考慮的問題。
而Livox給出的答案是Dl-Pack封裝技術(shù)。
Livox向雷鋒網(wǎng)新智駕解釋：“Dl-Pack把多線激光器和接收器全部封裝在小片子當(dāng)中，化整為零，化繁為簡，使得Livox能夠做到高良率和高產(chǎn)能。此外，Dl-Pack能夠?qū)崿F(xiàn)激光器自動校準(zhǔn)，大大減化了繁瑣的人工對準(zhǔn)工序。”
與此同時(shí)，Livox可以復(fù)用大疆工廠的一套生產(chǎn)體系和流程，借助大疆在整個(gè)電子行業(yè)供應(yīng)鏈里建立起來的積累和優(yōu)勢，Livox能夠篩選出非常優(yōu)秀的供應(yīng)商、有著完善的供應(yīng)商來料管理。此外，在對產(chǎn)線工人培訓(xùn)、產(chǎn)線數(shù)據(jù)化、產(chǎn)品的檢測等生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)方面有著碾壓性的優(yōu)勢
這次大疆在CES上預(yù)告的是將會發(fā)布兩款為L3/ L4設(shè)計(jì)的激光雷達(dá)，分別是Horizon 和 Tele-15。也就意味著大疆所瞄準(zhǔn)的未來屬于自動駕駛廣闊的市場。
而對于汽車市場而言，車規(guī)將是一個(gè)無法跳脫的話題。
Livox在最初就想好與之相對應(yīng)的解法，在開始設(shè)計(jì)第一款激光雷達(dá)——Mid系列之時(shí)，Livox拿了兩千臺PSC（國產(chǎn)化實(shí)驗(yàn)樣機(jī)）進(jìn)行了包括環(huán)境可靠性、高溫壓力測試、機(jī)械可靠性、環(huán)境適應(yīng)性、電器可靠性等方面的可靠性測試。參照ISO16750等國內(nèi)國際可靠性標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)了64項(xiàng)進(jìn)行檢驗(yàn)。后續(xù)的Horizon和 Tele-15系列設(shè)計(jì)也是奔著車規(guī)級的可靠性要求進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。
為了和車規(guī)進(jìn)行高度適配，Livox也在外型上進(jìn)行了相應(yīng)的考慮。嵌入式設(shè)計(jì)可以減少可以減少風(fēng)阻以及兼顧美觀，非常適合前裝市場。同時(shí)，在風(fēng)雨天氣下，Livox雷達(dá)也能做到在一定程度上解決視覺上的障礙。
總體而言，“被集成”是整個(gè)Livox的戰(zhàn)略，簡單來說，就是專注于做激光雷達(dá)。
Livox做了一下三件事情，
在發(fā)布Mid 系列的同時(shí)，Livox也發(fā)布了與之相對應(yīng)的可視化軟件，這個(gè)可視化軟化可以清晰地看見激光雷達(dá)的點(diǎn)云；如果多臺作業(yè)，還可以調(diào)整雷達(dá)之間的相對外參。
Livox開發(fā)了相應(yīng)SDK，是一個(gè)完整的C-CIR的功能庫、已經(jīng)在Github上進(jìn)行了開源；
開發(fā)Ros Driver 系統(tǒng)，使得自動駕駛公司能夠以最便捷的方式進(jìn)行開發(fā)。
Livox向雷鋒網(wǎng)新智駕透露：在horizon在發(fā)布之際，會開放部分高級算法和應(yīng)用案例，這些算法和應(yīng)用案例幫助客戶去快速驗(yàn)證障礙物和可控性檢測、目標(biāo)追蹤、Slam建圖功能等功能。
市場是一切技術(shù)的試金石，商業(yè)變現(xiàn)是大疆的強(qiáng)項(xiàng)，在產(chǎn)品側(cè)上有了強(qiáng)大的產(chǎn)品競爭力以后，價(jià)格成為了非常重要的市場策略。
憑借著過硬的技術(shù)實(shí)力，以及絕對的價(jià)格優(yōu)勢，在2019年沒有任何市場推廣的情況下，Livox依舊獲得了超過1000個(gè)客戶。
目前Livox已經(jīng)在跟部分Tier 1 以及車廠進(jìn)行一些部分的合作，在整體解決方案商進(jìn)行合作，在L4級自動駕駛乘用車上，Livox和AutoX進(jìn)行了合作；在L4級商用車上，Livox和希迪智駕進(jìn)行了相關(guān)的合作。
“汽車”是一個(gè)戰(zhàn)略市場，整個(gè)工業(yè)市場也蘊(yùn)含這巨大的前景，包括測繪領(lǐng)域、低速機(jī)器人市場，其中低速機(jī)器人的代表企業(yè)高仙機(jī)器人，是Livox的客戶之一。
在這兩個(gè)市場之間，Livox也形成了一個(gè)鮮明的產(chǎn)品矩陣。Mid系列主要面向于工業(yè)，測繪、安防市場、智慧城市的市場；Horizon和 Tele-15 主要面向于汽車市場，但Horizon和 Tele-15本身定位也是互補(bǔ)沒有沖突。
Horizon的探測距離可達(dá)260米，水平視場（HFOV）為81.7°，可以覆蓋10米外的4條車道，當(dāng)積分時(shí)間為0.1秒時(shí)，等效于64線激光雷達(dá)。使用五個(gè)Horizon傳感器組合即可實(shí)現(xiàn)360°覆蓋，而總成本僅為64線機(jī)械激光雷達(dá)的5％。
Tele-15專為遠(yuǎn)距離探測而設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)緊湊，具有高精度和高可靠性等優(yōu)點(diǎn)，極大地?cái)U(kuò)展了實(shí)時(shí)測距范圍。當(dāng)積分時(shí)間為0.1秒時(shí)，Tele-15可以在15°圓形視場范圍內(nèi)掃描99.8％的區(qū)域，超過目前市場上銷售的128線機(jī)械激光雷達(dá)。據(jù)Livox向雷鋒網(wǎng)新智駕介紹：Tele 15是整個(gè)市面上來說，唯一一個(gè)在905納米激光發(fā)射源情況之下，能夠做到500米量程。因此，Tele-15的突破性性能使自動駕駛系統(tǒng)能夠提前檢測到遠(yuǎn)處物體，即使在高速行駛時(shí)也能提供更多的反應(yīng)時(shí)間。
總結(jié)
激光雷達(dá)應(yīng)該是生產(chǎn)工具，而不是束之高閣的奢侈品。
Livox的意義在于，創(chuàng)造了一種能夠大規(guī)模量產(chǎn)的可能，使得自動駕駛能夠以一種更為安全的方式加速到來。
圍繞著激光雷達(dá)的市場戰(zhàn)已經(jīng)打響，Livox和Livox的競爭對手們都有機(jī)會證明自己的實(shí)力，如何再次復(fù)制大疆的成功，這是Livox2020年的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。
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