Bir lidar üretmek sadece 8 dakika sürer Bu şirket Velodyne tekelini kıracak mı?
Lidar saniyede milyonlarca lazer noktası yayar ve ardından bu lazerlerin geri yansıttığı süreyi ölçerek otomobilin çevresinin üç boyutlu bir haritasını çizer.
2005 yılından itibaren lidar araştırma geliştirme aşamasına girmiştir. O sırada Dave Hall adında bir adam, kendi kendine giden bir araba yarışması olan Darpa Challenge için bir lidar yaptı. O zamandan bu yana geçen on yıl içinde, insanlar sürücüsüz otomobiller için bir lidar takmak istiyorlarsa, Velodyne tek seçenek.
Ancak son yıllarda birçok lidar girişiminin doğmasıyla, bir zamanlar tekel konumunda olan Velodyne tehdit edildi. Bahsetmiyorum bile, birçok robotik araba şirketi de kendi çözümlerini buldu.
Google'ın ana şirketi Alphabet'e bağlı otonom bir sürüş şirketi olan Waymo, patentli bir lidar sistemi geliştirmek için yıllarca ve milyonlarca dolar yatırım yaptı.
General Motors, Strobe adında bir lidar start-up şirketi satın almayı seçti. Ford için robotik bir sürüş sistemi inşa eden Argo AI, Princeton Lightware adlı bir şirketi satın aldı. Lidar alanında ilgi odağı olan kişi Luminar adlı bir Silikon Vadisi girişimi. Geçen yıl eylül ayında şirket Toyota'dan 36 milyon dolarlık yatırım aldı.
Son zamanlarda Luminar, 120 derecelik görüş alanına sahip en son lidar cihazının lansmanını resmen duyurdu (bu, arabanın önündeki nesneleri görmek için yeterli, ancak 360 derecelik bir görüş alanı elde etmek için bu tür bir cihaza sahip olmak daha iyidir).
İlk kez sadece 100 lidar cihazı ürettikten sonra Luminar, bu tür binlerce cihazı üretmeye hazırdı. Böylelikle günümüzde sadece endüstrinin lidar talebi karşılanmakla kalmaz, aynı zamanda sürücüsüz arabaları herkes için daha ucuz hale getirebilir.
Şirketin CEO'su Austin Russell, "Bu yılın sonunda, neredeyse tüm sürücüsüz arabaları dünya çapında test etmek ve geliştirmek için donatmak için yeterli kapasiteye sahip olacağız." 2012 yılında Stanford'dan 17 yaşındayken taşındı. Üniversiteden ayrıldı ve Luminar'ı tam zamanlı işi yaptı. "Lidar artık Optik Doktora dayanan el yapımı bir şey değil, nitelikli bir otomotiv serisi olacak."
Orlando'daki 136.000 metrekarelik bir optik endüstri merkezinde Luminar, bir lidar cihazının üretim süresini yaklaşık bir günden sekiz dakikaya düşürdü. Geçtiğimiz yıl, Luminar'ın çalışan sayısı ikiye katlanarak yaklaşık 350'ye çıktı. Şirket ayrıca, donanım ekibine liderlik etmesi için Motorola'dan bir ürün uzmanı olan Jason Wojack'i işe aldı. Otomotiv endüstrisi tedarikçisi Harman'dan Alejandro Garcia, üretimi yönetiyor.
Luminar'ın Orlando üretim tesisinde artık yaklaşık sekiz dakikada bir lidar cihazı üretmek mümkün.
Velodyne geçen yıl üretim kapasitesini artırmak için "dev bir fabrika" açtı ve 10.000 lazer sensör üretti. Şirketin ticari geliştirme başkanı Marta Hall (Dave Hallun eşi), şirketin isterse yılda bir milyon üretebileceğini, ancak çok sayıda lidar üretebilmesinin bu rekabeti kazanmak için yeterli olmadığını söyledi.
Lidar (lazer bulucu) bir çeşit sihirli sensördür, sadece radardan (radyo detektörü) daha doğru ölçüm yapamaz, aynı zamanda kameradan daha fazla çalışma ortamına uyum sağlayabilir. Ancak önemli bir sorun, çok pahalı olmasıdır.
Velodyne tarafından üretilen ve 300 metre mesafedeki nesneleri 360 derecede gözlemleyebilen birinci sınıf lidar cihazının maliyeti yaklaşık 75.000 dolar. Toplu alım maliyetleri düşürecek olsa da, amorti edilmiş maliyetlerle uzun yıllar hizmet verebilecek bir filo için hala dayanılmaz bir fiyattır.
Luminar, lidar alıcısını (gözünüzdeki retinanın parçası gibi) yapmak için silikon yerine indiyum galyum arsenit (InGaAs) kullanır ve bu da maliyet sorununu daha da zorlaştırır.
Öyleyse neden silikon yerine indiyum galyum arsenit (InGaAs) kullanalım?
Bunun nedeni, lidarların "daha uzağı görebilmeleri" için daha güçlü ışık atımları yaymaları gerektiğidir, bu yüzden uzaktaki nesnelere odaklanma ve onları geri yansıtma gücüne sahip olacak kadar güçlü olmaları gerekir. Çoğu lidar, 905 nanometre dalga boyuna sahip lazerler kullanır. Bu, insanlara görünmez. Ancak gerçek bir kişinin göz küresine yoğunlaşırsa ve yeterli enerjiye sahipse insan retinasına zarar verir. İnsanları kör etmeden daha güçlü darbeler yaymak istiyorsanız, spektrumun kızılötesi kısmındaki görünür ışık bandından daha uzak olan (dalga boyu ne kadar uzun olursa, enerji o kadar düşük ve görünür ışıktan o kadar uzak olan) 1550 nanometre dalga boyuna sahip bir lazer kullanabilirsiniz. İnsanların gözlerine nüfuz edemez.
Silikon konusuna geri dönelim. Silikondan yapılmış alıcılar ucuzdur ancak 1550 nm dalga boyuna sahip lazerleri tespit edemez. İndiyum galyum arsenit (InGaAs) tespit edilebilir, ancak silikondan çok daha pahalıdır. Bu nedenle, endüstri standardı, 905 nanometre dalga boyuna sahip bir lazeri almak için silikon kullanmak, ancak enerjisinin insan gözüne zarar verecek kadar büyük olmadığını ancak o kadar uzağa gönderilemeyeceğini kabul etmektir.
Ancak Russell başka bir seçenek, yani 1550 nanometre, yani indiyum galyum arsenit (InGaAs) alıcıları kullanmakta ısrar etti. Sonuç olarak, Luminar'ın lidarı rakiplerinden 40 kat daha fazla enerji yayabilir, böylece lidarı aşırı karanlık nesneleri görebilir - bu tür nesneler ışığın% 95'ini emebilir - ışık kaynağından gelse bile 250 metre uzaklıkta çıkarılmıştır. Russell, kimsenin lidarının bu kadar uzaktan bu kadar net göremeyeceğini söyledi.
Ancak bir alıcı yapmak için indiyum galyum arsenit (InGaAs) kullanmayı söylemek kolay değildir. Büyük bir patates cipsi boyutundaki bir alıcı dizisi on binlerce dolara mal olabilir, bu yüzden Luminar kendi alıcısını yapmaya başladı.
Şimdi, Luminar deneyin yedinci yinelemesini başlattı Alıcının boyutu yaklaşık bir çilek tohumu boyutunda (lazer ve ilgili elektronikler dahil tüm cihaz yaklaşık yarım fit genişliğinde ve üç inç derinliğindedir). Alıcı, fotonların bir saniyeden daha kısa bir süre boyunca dünyada var olduğu zamanı hesaplayabilen bir çip içerir ve maliyeti sadece 3 $ 'dır. Bu, Luminar'ın maliyet endişelerini ortadan kaldırırken, ek dalga boyu aralığı ve çözünürlüğü de mümkün kılar.
Yansıyan lazer darbelerini algılayabilen Luminar lidar cihazında bulunan alıcı, çilek tohumu boyutunda ve maliyeti sadece 3 dolar.
Russell tüm lidarın tam fiyatını açıklamadı, ancak şirketin müşterilerinin çok memnun olduğunu söyledi. "Belki de sürücüsüz otomobil üreticileri nihayet insanlara sürücüsüz taksi hizmetleri sunmaya hazır olduklarında, yolcuları o kadar ücretlendirmeyecekler."
Luminar'ın Ar-Ge ekibi ayrıca alıcının "dinamik aralığını" artırmayı başardı. İnsan göz bebeğinin aydınlatma koşullarına göre genişlemesi gibi, lidar alıcıları da belirli bir yoğunluktaki darbeleri alacak şekilde ayarlanır (bir foton geri yansımadan önce ne kadar uzağa giderse, o kadar zayıflar). Ancak aralık, zayıf sinyalleri kabul edecek şekilde ayarlandığında, çok daha güçlü bir darbe (ayarlanan değerden) ile vurulursa, alıcı yanacaktır.
Russell: "Sayısız patlamış dedektörümüz var" dedi. Şu anda, cihaz çok çeşitli darbe yoğunluklarıyla başa çıkabilir ve bir parça duman yanmayacaktır. Luminar aynı zamanda yeni nesil sensörler üzerinde çalışıyor.
Russell, yeni nesil sensörlerin tüketicilerin arabalarına yerleştirilebilecek kadar ucuz olacağını ve gerçekten kendi kendine giden arabaların "görme" yeteneğini insanların karşılayabileceği bir mal haline getireceğini söyledi.
* Derleme | Geek AI; Kaynak | Kablolu; Yazar | Alex Davies
