一款能使固態(tài)激光雷達(dá)大規(guī)模量產(chǎn)成本降低的芯片

　　花盆、易拉罐可樂、冰球，正好和Velodyne三款機(jī)械激光雷達(dá)(64線HDL-64E、32線HDL-32E、16線VLP-16)的尺寸相仿。不過最近這家公司宣布，取得設(shè)計(jì)上的突破性進(jìn)展，正是在此基礎(chǔ)上，Velodyne具備了做出一款固態(tài)激光雷達(dá)的能力。這款固態(tài)激光雷達(dá)將做得更小，而且在大規(guī)模量產(chǎn)后能把成本降到50美金左右。

　　根據(jù)外媒報(bào)道，之所以能做出這款固態(tài)激光雷達(dá)，得益于Velodyne和EPC(Efficient Power Conversion Corporation)共同研發(fā)的核心芯片(用于數(shù)據(jù)傳輸)，上面幾乎濃縮了整個激光雷達(dá)的一半技術(shù)。芯片使用了第三代半導(dǎo)體材料氮化鎵(GaN)，傳輸速度是硅元素芯片的100甚至1000倍，因此在圖像處理上更加高效。芯片大小約4平方毫米，大小恰好能遮住硬幣上華盛頓頭像的眼睛。

　　芯片大小正好遮住了硬幣上華盛頓頭像的眼睛

　　有了這款芯片之后，Velodyne設(shè)計(jì)研發(fā)了一個激光雷達(dá)引擎(lidar engine)。根據(jù)Velodyne研發(fā)設(shè)計(jì)副總監(jiān)Anand Gopalan介紹，他們會把激光雷達(dá)的發(fā)射器和接收器結(jié)合放到一起，形成一個子系統(tǒng)。換句話說，通過這個引擎幾乎就可以實(shí)現(xiàn)一款激光雷達(dá)所需的大部分功能：發(fā)射和接受激光，計(jì)算出折返激光的強(qiáng)度和時間。

　　另外，一款激光雷達(dá)很難既看清遠(yuǎn)處又看清近處。Velodyne采用了一種獨(dú)創(chuàng)方案解決了這個問題，并且他們認(rèn)為這是唯一的方法。

　　關(guān)于這個激光雷達(dá)引擎被使用的細(xì)節(jié)，Anand Gopalan在接受IEEE采訪時表示，它既可以用于未來的固態(tài)激光雷達(dá)，也可以整合到現(xiàn)有產(chǎn)品中去。

　　他指出實(shí)現(xiàn)高度自動駕駛，激光雷達(dá)要滿足水平視角360度覆蓋，同時具備遠(yuǎn)距離探測和高分辨率的激光雷達(dá)。因?yàn)槟惚仨毥柚す饫走_(dá)創(chuàng)建周邊環(huán)境的三維高精度地圖。這和在駕駛輔助階段，為駕駛員提供窄視角探測的激光雷達(dá)是不同的。

　　無論是ADAS市場還是高度自動駕駛，Velodyne都會提供相應(yīng)的產(chǎn)品。對于全自動駕駛市場，Velodyne會用上面提到的激光雷達(dá)核心模塊做成旋轉(zhuǎn)式產(chǎn)品來滿足視角需要，對于ADAS市場，則采用不旋轉(zhuǎn)的固態(tài)方案。

　　福特汽車CEO馬克·菲爾茨在2016年CES上手持Velodyne新款固態(tài)混合超級冰球，2017年Velodyne又會有什么新消息呢?

　　Anand Gopalan表示，這個激光雷達(dá)引擎將被整合到用于自動駕駛的Puck產(chǎn)品里。根據(jù)當(dāng)時的計(jì)劃，供給車企的Puck1.5已經(jīng)返回意見，重新調(diào)整設(shè)計(jì)2.0版本。Velodyne在后續(xù)版本主要會關(guān)注價格和功耗。明年初推出的Puck2.0會進(jìn)行第二輪測試，在18年初或年中推出Puck3.0作為正式商用版本。

　　廉價的激光雷達(dá)對于自動駕駛意義十分重大，不過要達(dá)到廉價，條件也很苛刻。目前，新的激光雷達(dá)芯片與引擎在整合進(jìn)Puck產(chǎn)品中將會遇到哪些問題、大規(guī)模量產(chǎn)是否受到工藝水平與材料所限等均是需要面對的。

　　100美金、50美金或者更低的量產(chǎn)成本對于現(xiàn)在的自動駕駛方案來說都略有些遙遠(yuǎn)，按照Velodyne或者Quanergy的預(yù)期，至少都在2018年之后了。

　　目前關(guān)于使用這項(xiàng)新設(shè)計(jì)后，新款固態(tài)激光雷達(dá)的參數(shù)表現(xiàn)，Velodyne方面沒有公開。他們表示這項(xiàng)突破性設(shè)計(jì)還在測試和整合階段，更多詳細(xì)數(shù)據(jù)將在2017年揭曉。