在目前很多自動駕駛測試車中,激光雷達其重要的組成,很多人認為未來自動駕駛汽車在障礙探測和 SLAM(實時定位和地圖構建)上,必須依靠激光雷達,ABI Research認為,到 2027 年激光雷達市場規模會增到到130億美元,但是,但是,這個市場需要的也許不是目前的這種激光雷達!
對,大家知道嗎?目前主流的激光雷達方案其實基于TOF技術,ToF是Time ofFlight的縮寫,直譯為飛行時間,通過給目標連續發送光脈沖,然后用傳感器接收從物體返回的光,通過探測這些發射和接收光脈沖的飛行(往返)時間來得到目標物距離。
軍事上和無人駕駛汽車上用的工業級激光雷達(LiDAR)基本上都是采用ToF技術,利用激光束來探測目標的位置、速度等特征量,結合了激光、全球定位系統GPS和慣性測量裝置(Inertial Measurement Unit,IMU)三者的作用,進行逐點掃描來獲取整個探測物體的深度信息。
TOF激光雷達優點很多原理簡單,實現方面,技術成熟度高
但是這個技術有很多缺點,技一個是抗干擾差,它采用的是強度直接探測,會對所有進入的光都探測,比如向著陽光就看不到目標了,另外現在都是少數車在采用這個技術 ,如果在路上的所有車都采用這個技術,就沒法識別是其他車打來的激光還是自己的打出去的,另外如果有人用強光干擾就會誤差很大,另外這個雷達距離也有限,而且速度也受限,另外還有掃描問題,如果做成固態雷達的,例如大家期待的相控陣方案,它會有很強的旁瓣衍射,會帶來鏈路損耗,此外,目前激光雷達成本很高,如果大規模普及可以降低成本但是集成度還是個問題,可以說TOF激光雷達并非自動駕駛的最好選擇,那還有其他選擇嗎?
有!在今天2018青城山中國IC生態高峰論壇上,新創公司杭州愛萊達科技有限公司總經理潘衛清發表《新型相干連續波車載激光雷達的技術與發展》,介紹了一種新相干連續波激光雷達,它可以完美解決TOF雷達的問題,比如可以向著太陽進行測試,距離更長,集成度更好等等。
潘衛清表示愛萊達科技創始人團隊在自由空間激光發射有非常多的研究積累,曾主持過多項國家級科技項目。
他們提出了相干連續波激光雷達技術,“我們采用相干調頻技術,我們發射是周期頻率激光,通過混頻可以測到兩個頻率的頻率差,通過頻域可以換算出距離,此外還可以獲得精準的速度信息。”潘衛清表示。
它的探測距離可以到3公里,還可以直對陽光測試,這是測試圖,全部工作在直對陽光模式!最遠到1000米!
他還把兩種雷達做了對比,“相干連續波激光雷達只要十個光子就可以有效探測,而TOF需要1000個光子,我們可以和毫米波雷達很好共用 ,我們適合硅光集成電路大規模制造。”他強調。下圖列舉了對比可以自己腦補。
他表示公司未來要解決固態化芯片化 ,大力量量產問題
未來可以做成MEMS芯片,和毫米波雷達兩顆芯片+一個固態掃描器就組成一個高效車用雷達方案
他透露愛萊達科技下半年將完成激光雷達和毫米波雷達混合機,明年開發芯片方案。這是公司產品的roadmap.
智能駕駛孕育巨大市場機遇,尤其針對中國而言,特殊的駕駛環境和需求給本土公司造就了更多機會,昨天在我與華登國際風險投資合伙人金偉華交流時,他就表示雖然目前還是國際巨頭是智能駕駛的主流,但隨著本土車廠的崛起和本地化定制化加速,智能汽車領域給本土公司創造了很多新的機遇,華登國際就投資了很多智能駕駛產業鏈的初創公司。祝愿更多本土初創公司在這里領域崛起!
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原文標題:[技術應用] TOF激光雷達弱爆了,這款新型激光雷達才代表了未來!
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