Devam eden Lidar "Dünya Savaşı" nda Velodyne zaferini garantiledi mi?
Lei Feng'e göre: Lidar pazarında lider olmasına rağmen Velodyne, ürün geliştirme konusunda hala çok ciddidir.
Kısa bir süre önce bu şirket, uzun süredir cilalanmış yeni 128 hatlı lidar sensörü VLS-128'i resmi olarak piyasaya sürdü ve bir kez daha diğer rakiplerini geride bıraktı. Teknik performans açısından VLS-128, algılama aralığı ve çözünürlük açısından piyasadaki mevcut ürünleri tamamen geride bırakmıştır.
Velodyne CTO'su Anand Gopalan, "VLS-128, yüksek hızlı sürüş için ideal bir ortaktır. Araç etrafındaki nesneleri olabildiğince erken algılayabilir." Ayrıca, "kamera olmadan yüksek çözünürlüklü çok sayıda veriyi yakalayabilir." Hedef sınıflandırmayı tamamlayın. "
Leifeng.com'a göre, otonom araçların otoyolda 70 mil / saat (saatte yaklaşık 113 kilometre) yüksek hızlı seyir yapabilmesi için, lidarın aracın en az 200 ila 250 metre önündeki aracı "görmesi" gerekiyor. Resim, engeli zamanında bulun ve ne olduğunu belirleyin.
HDL-64 ile karşılaştırıldığında, VLS-128'in "görüşü" doğrudan 3 (300 metre) ile çarpılır ve çözünürlük 0,1 ° 'ye çıkarılır.
Bu inanılmaz parametrelerle donatılmış VLS-128, Velodyne'nin gözünde de olağanüstü ve bu lidar ile geliştirme platformunda kullanılan geleneksel lidar sensörleri arasında net bir ayrım çizgisi çizmeyi umuyor.
Şu anda, Velodyne'nin lidar ürünleri esas olarak doğru 3B haritalar çizmek için kullanılıyor. Lidar pazarındaki rekabet giderek kızıştıkça, VLS-128 de savaş grubuna katılacak ve her geliştirme ekibi için yeni bir eser haline gelecektir.
VSL-128'in nokta bulutu
HDL-64'ün nokta bulutu
HIS Markit'te kıdemli bir analist olan Akhilesh Kona, artık otomobil devlerinin fikirlerini değiştirmeye başladıklarına ve lidar şirketlerini satın almak için para harcadıklarına inanıyor.
Örneğin, Ekim ayında Ford Princeton Lightwave'i satın aldı ve GM de zımni olarak lidar şirketi Strove'u satın aldı. Tedarikçi devi Continental, geçen yıl Advanced Scientific Concepts'in (ASC) lidar işini kazandı.
Bir yandan, tüm endüstri yeni lazer verici teknolojisini (1400 nm'nin üzerinde dalga boyu) dört gözle bekliyor. Kona, bu teknolojiyle donatılmış lidarın daha yüksek çözünürlüğe ve daha uzun algılama aralığına sahip olduğunu, Princeton Lightwave, Continental ve Luminar gibi firmaların bu tür lazer vericileri geliştirdiğini söyledi.
Öte yandan Kona, teknoloji tedarikçilerinin ürünlerinin dayanıklılığını artırmaya ve lidar'ın zayıflama operasyonlarını gerçekleştirmesine yardımcı olmaya devam ederken, ürün maliyetlerinin düşmeye devam ettiğine de dikkat çekti. Mekanik, mikro-elektromekanik (MEMS) veya katı hal lidar olsun, hepsi fayda sağlıyor.
Lidar ve diğer sensörler
Otonom araçların çeşitli sensör türlerinin yardımına ihtiyacı olduğu konusunda çeşitli üreticilerin fikir birliği olduğu unutulmamalıdır. Dünyaya hükmetmek için lidar kullanmayı amaçlasa da Velodyne, lidarın şu anda yaygın olarak kullanılan çeşitli sensörlerin yerini alabileceğini söylemeye cesaret edemiyor. Aksine, kendi geliştirilmiş lidarını "otonom araçların bilgi işlem işlevlerinin güvenliği ve yedekliliğinin koruyucusu" olarak konumlandırıyor.
Lidar teknolojisinin performans gelişimini değerlendirmek için, en iyisi bununla görüş kameraları ve radar gibi diğer sensörler arasındaki farkı anlamaktır.
VSI Labs'ın kurucusu ve baş danışmanı Phil Magney, "Lidarın diğer sensörlere göre avantajı, aracın etrafındaki her nokta için doğru bir mesafe ölçümü yapabilmesidir. Bununla birlikte, lidar'ın da zayıf yönleri vardır ve çözünürlüğü nispeten Düşük ve renkleri ayırt etme yeteneği zayıf. "
Magney, Velodyne'nin VLS-128'inin geleneksel lidarın zayıflığını telafi ettiğini, çözünürlüğünün büyük ölçüde iyileştirildiğini ve hedef sınıflandırma işini tamamlayabileceğini açıkladı.
"Vizyon kameraları daha yüksek çözünürlüğe sahip ve hedefleri sınıflandırma yetenekleri lidar'dan çok daha güçlü. Ancak, kameraların menzil içindeki doğruluğu bir karmaşa." Magney dikkat çekti. "Bu sorunu çözmek için, genellikle radarla ilgili verileri kameraya entegre ederiz, böylece belirli uygulama senaryolarında doğruluk ve çözünürlük garanti edilebilir."
Ya radar? Nasıl işliyor? Bu konuyla ilgili olarak Magney, "Radarın menzil kabiliyeti oldukça iyi, ancak çözünürlük tamamen yetersiz. Radar, etrafta nesneler olduğunu biliyor ve hatta nesnenin hareketini ve göreceli hızını bile algılayabilir. Elbette, Yeni milimetre dalga radarı, çözünürlük bağlantısını ekledi ve nesneleri sınıflandırma yeteneğine sahip. "
Evrimsel yol
Mekanik lidarda Velodyne gerçekten de önemli ilerleme kaydetti. Magney'nin görüşüne göre, "Velodyne kesinlikle endüstrinin lidar'da hak ettiği kardeşidir, ancak pazarı geliştiricilere karşı önyargılı ve bu insanlar ürün fiyatlarına duyarlı değiller."
Magney, 360 derece lazer tarama, yüksek çözünürlüklü haritaların geliştirilmesi ve çizilmesi için gerekli olmasına rağmen, üretim arabaları için daha küçük bir görüş alanı kabul edilemez. Yeni Audi A8'i örnek olarak alın. Valeo Scala bileşenlerini kullanan bu ön uç cihaz, hedef verileri oluşturabilen akıllı bir lidar'dır.
Magney, Velodyne'in yüksek kaliteli pazara odaklanmasına rağmen, birkaç düşük maliyetli LiDAR cihazının uygun şekilde piyasaya sürülmesinin, vektör üretim araçlarına giden yolu açmalarına yardımcı olabileceğine inanıyor.
"Valeo'nun ekipmanı en iyi örnektir ve Quanergy ve Pioneer de benzer teknolojilere sahip olduklarını iddia ediyor." "Bu cihazlar yalnızca birkaç yüz dolara satılıyor ve piyasada 100 doların altında birçok ucuz ürün var. Ancak, daha düşük çözünürlükleri nedeniyle yetenekleri sınırlı."
Gelecekteki lidar teknolojisi ile ilgili olarak, IHS'den Kona aşağıdaki anlayışa sahiptir: Teknolojinin gelişiminin üç aşamada gelişeceğine inanmaktadır:
-
İlk aşama mekanik tarama, biz bu aşamadayız;
-
İkinci aşama katı hal taramasıdır (2020'de seri üretim),
-
Lidarın üçüncü aşaması, saf katı bir forma dönüşecek (2020'den sonra).
Farklı lidar türlerinin karşılaştırılması
Yukarıdaki tabloda gösterildiği gibi, temel Flash, yüksek çözünürlüklü Flash, optik fazlı dizi ve FM sürekli dalga dahil olmak üzere farklı türlerde saf katı hal lidarları vardır. Temel Flash, seri üretim aşamasına girdi ve birçok ADAS sisteminin standart konfigürasyonu haline geldi, diğer saf katı hal lidarları ise hala geliştirme aşamasında.
Unutulmamalıdır ki Lidar firması çok akıllıdır, kimse sepete yumurta koymak istemez. Velodyne ve Valeo'yu ele alalım, ikisi de aynı anda hem mekanik hem de saf katı hal lidarlarının gelişimini ilerletiyor.
Kona ayrıca şunu da belirtti: Farklı senaryolar farklı lidarlar gerektirir. Ana odak noktası yüksek hızlı sürüşse, dar görüş alanına sahip uzun menzilli bir lidar en iyi seçimdir. Şehir içi sürüşe odaklanırsa, görüş alanının genişliği önemli bir sorun haline gelir, aksi takdirde cadde köşelerindeki yayaları zamanla tespit edemeyebilir.
Ek olarak, Continental ve Valeo'da katı hal Flash lidarları da vardır. Ancak, bu ürünler sadece yüz yuan (USD) seviyesinde fiyatlandırılır ve çözünürlük ve algılama aralığı nispeten sınırlıdır.
Velodyne, lbeo ve Valeo gibi şirketler de yüksek çözünürlüklü 360 derece mekanik lidarlar sağlayabilir.Fiyat (Velodyne'nin ürünleri 8.000 $ 'a kadar satılır) ve boyut açısından sıradan araçlar için uygun değildir. Aynı zamanda mekanik lidarlara çok sayıda hareketli parça yüklendiğinden araç titreşiminden kolayca etkilenirler.
Otomobil üreticileri ne istiyor?
Velodyne tarafından açıklanan VLS-128 hedef sınıflandırma özelliğinin bir dalga dalgasına neden olduğu söylenebilir ve sektördeki kişiler, otonom araçların geleceği hakkında düşünmekten yardım edemez. Sonunda, merkezi entegrasyon mimarisini kucaklayacaklar mı? Veya dağıtılmış bir sensör işleme modeli?
Bir röportajda Velodyne'in CTO'su, birçok otomobil üreticisinin ve Kademe 1 tedarikçisinin hedef sınıflandırma yeteneklerini geliştirmek için verileri ön işleyebilen akıllı lidarlar aradığını belirtti. Ancak şimdi, otomobil üreticilerinin kameralar ve lidar tarafından toplanan verileri birleştirmesi gerekiyor, sonuçta, sözde akıllı lidar hala laboratuvarda yatıyor. Gelecekte, akıllı lidar'ın amacı, hedef listeleri, konumlandırma ve sınıflandırma dahil olmak üzere daha üst düzey bilgiler sağlamaktır.
Bu bağlamda Magney, Velodyne, daha yüksek çözünürlüğün hedef sınıflandırmaya faydalı olduğunu iddia ediyor, bu da bir grup yardımcı sensörün onurlu bir şekilde devre dışı bırakılabileceği anlamına geliyor. Sonuçta, uygun sınıflandırma algoritmasında ustalaştığınız sürece istediğiniz ortamı elde edebilirsiniz. Model. Bu kullanım durumunda, lidar hedef verilerini diğer sensörlerle birleştirmeye gerek yoktur. "
Bununla birlikte, Velodyne'in VLS-128'in hedef sınıflandırmayı tamamlayabilen tek lidar olduğu iddiasına göre Magney aynı fikirde değil. "Piyasada sınıflandırma algoritmasını sensör paketine sıkıştıran başka lidarlar da var. Valeo'nun Scala'sı en iyi örnek. Sadece bir ön uç cihaz olmasına rağmen, VLS-128'in 360 derecelik görüntüsüne sahip değil." Magney açıkladı.
Otomotiv endüstrisinin dağıtılmış sensör işlemeyi tercih edip etmediği sorulduğunda, Magney basitçe "herkes işlenmiş verileri (işlenmiş) istemiyor" cevabını verdi.
"Yapay zeka savunucuları ham verileri tercih ediyor. Elbette karma veriler de iyidir, ancak yine de hedef verilerden yoksundur."
IHS'den Kona, "Bu sorunun doğru cevabı yok" diyerek bu görüşe katıldı. Bazı otomobil üreticileri kendi otonom sürüş yazılımı algoritmalarını oluşturmaya başladı bile. "Bazıları işlenmiş olanlar yerine lidar ve diğer sensörler tarafından toplanan ham verileri tercih ediyor."
Bununla birlikte, algoritma geliştirmeye dahil olmayanların hedef sınıflandırma yeteneklerine sahip lidarlara ihtiyacı vardır.
Ekstrem durumlar için çözümler?
Basın toplantısının basın açıklamasında Velodyne şunları söyledi: "Ultra uzun algılama aralığı ve yüksek çözünürlüklü verilerle VLS-128, otonom araçların tüm yüksek hızlı ve şehir içi sürüş koşullarını almasına izin veriyor. Aynı zamanda bu ürünün doğuşu Tamamen otonom araçların yüksek hızlarda karşılaşacağı çeşitli ekstrem durumları çözmek için, alıcılar bunu genişletilmiş işlevler geliştirmek ve yeni ortamda daha fazla test yapmak için bir temel olarak kullanabilir. "
Bununla birlikte, lidar "tüm aşırı durumları" gerçekten çözebilir mi? VLS-128 gerçekten yoldaki plastik poşetleri sert nesneler olarak tanımıyor mu?
Magney, "VLS-128'in 360 derecelik bir gökyüzü gözüne sahip olmasına rağmen, bence veriler tüm aşırı durumları çözmek için yeterli değil. Bazı aşırı durumlarda, engelli nesnelerin varlığı sensörün görüş kaybına neden olabilir."
Ek olarak, Magney ayrıca şunu vurguladı: "Aşırı durumlara yönelik çözümün lidar verilerinin kendisine değil, esas olarak öngörücü yazılıma bağlı olduğu konusunda net olmalısınız. Bununla birlikte, lidarın doğruluğu AI ile birleştirilebilirse, çeşitli aşırı durumları çözerken faydalı olacaktır. Bunu kolaylıkla yapabilirsiniz. "
Kona bu görüşe katılıyor ve Velodyne'nin Haikou ile övünmesinin sadece bir pazar stratejisi olduğuna inanıyor.
Maliyet ne olacak?
Şimdi, Velodyne hala VLS-128'in maliyetini açıklamaya isteksiz ve Velodynein en ucuz ürünü olan VLS-16, 8.000 $ gibi yüksek bir fiyatla fiyatlandırıldı.
Magney, Bence bu aşamada lidarın yaygınlaşmasının önündeki en büyük engel maliyettir dedi. Velodyne yeni lidarın fiyatını açıklamasa da, 75.000 ABD dolarına satılan 64 ürün serisi 128 hatlı ürünler yalnızca daha pahalı olabilir, seri üretilen arabalar için fiyat sadece bir fantezi. Aynı zamanda, VLS-128'in güçlü performansa sahip olmasına rağmen, pahalı fiyatının sınırlı olduğuna ve uygulama aralığının dar olduğuna inanıyor.
Ancak Magney, Velodyne'nin ticari filoların ana tedarikçisi olma olasılığını göz ardı etmedi.Gelecekte, otonom taksiler ve kamyonlar tamamen farklı kar modellerine sahip olmalıdır.
VLS-128'in üretimi ne kadar karmaşık?
VLS-128'i piyasaya sürerken Velodyne, San Jose fabrikasının otomatik üretim hattına yaptığı yatırımdan bir kez daha bahsetti.
Velodyne, San Jose fabrikasının 2018 yılında yılda 1 milyon lidar üretebileceğini güvenle belirtti. Üretim planı çok güvenilir görünse de, insanların lidar üretiminin ne kadar karmaşık olduğu konusunda hala soruları var mı?
VLS-128 (sağ) ve HDL-64 (sol)
"Genel olarak, mekanik tarama lidar üretimi oldukça zordur. İlk olarak, mekanik lensleri, motorları ve diğer yarı iletken bileşenleri bir modüle entegre etmek gerekir. İkincisi, modülün çeşitli zorlu ortamlara (titreşim ve titreşim gibi) dayanabilmesi gerekir. Aşırı sıcaklıklar, vb.) Kona açıkladı. Bununla birlikte, Velodyne zengin bir deneyime sahiptir ve bu tür işleri on yılı aşkın süredir yapmakta ve birçok otomobil üreticisi ile çalışmaktadır.
Kona, Velodyne'nin lidar üretim patentlerine (lazer konumlandırma ve sistem imalatı gibi) sahip olabileceğini ve uzman ekibinin geliştirme ve üretim konusunda önemli deneyime sahip olduğunu ve bu da diğer tedarikçilere göre avantajı olduğunu tahmin etti.
Velodyne CTO, Velodyne'in lidarın dahili parçalarının sayısını azaltmak için kendi uygulamaya özel entegre devresini (ASIC) tasarladığını da belirtti. Velodyne geçtiğimiz birkaç yılda büyük ilerleme kaydetti. 32 hat döneminde Velodyne'nin lidarına hala binlerce parça gerekiyor, ancak VLS-128 nesliyle parça sayısı birkaç yüze düşürüldü.
Kona, yarı iletken teknolojisindeki ilerlemelerin üretimi daha kolay ve daha kolay hale getireceğine inanıyor. "Velodyne'in yeni bileşen fonksiyon entegrasyonu yöntemi ve seri üretim yarı iletken teknolojisi, üretim kapasitelerini büyük ölçüde artıracak." Dedi.
Lei Feng tarafından önerilen okuma:
Velodyne, 128 hatlı lidar'ı piyasaya sürdü: algılama aralığı 64 satırın iki katı ve en yüksek dikey açısal çözünürlük 0,17 °
