Quanergy獲認證,固態激光雷達技術準備好進入市場了嗎?
來自專欄 DeepTech深科技10 人贊了文章
激光雷達在感知環境方面有精確度高、測距測速能力強、適合極端光線條件的特點,對實現自動駕駛至關重要。但是,為了保障消費者安全,汽車廠商(OEM)對量產車上的激光雷達的可靠性期望非常高,嚴格要求達到車規級。
也因為如此,能否成為車規級產品,將會是觀察激光雷達渡過目前產品尚不成熟的低谷期,進而進入下一個放量成長期的關鍵。就在上周,美國固態激光雷達廠商 Quanergy 宣布取得 IATF 16949 認證,引發外界高度關注,但實際的狀況又是如何?
車規級與 IATF 16949 認證
不同於手機和電腦,汽車若出現零部件問題很可能會引起致命事故,危及用戶安全。因此,汽車行業嚴格要求零部件和生產過程達到車規級(automotive grade),以保證汽車能經受從酷暑到嚴寒的各種溫度條件、在汽車震動下保持良好運作,在各種情況下工作正常。
IATF 全稱是國際汽車工作組(InternationalAutomotive Task Force),由汽車廠商和相關協會聯合成立,其成員包括寶馬、戴姆勒、福特汽車、通用汽車、大眾等,以及來自美國、義大利、法國、英文、德國的汽車協會。
國際汽車工作組認證的內容覆蓋汽車生產材料、零部件、以及噴漆等生產過程。申請 IATF16949 認證需要提交很多繁瑣的材料,經過各個流程。Quanergy 稱,認證過程平均需要 24 個月,而 Quanergy 生產線採用自動化設備,因此認證過程只有 18 個月。
DT 君聯繫 Quanergy 希望獲得認證的證明,Quanergy 表示會向要求證明的客戶提供。
目前,激光雷達最終被安裝到兩類汽車上,一是進行自動駕駛測試的無人車,這個市場對激光雷達的線數要求高,願意開出更高的價格,但是訂單規模更小;二是,OEM 廠商推出的具有輔助駕駛、自動駕駛功能的量產車,因為面向消費者,這類車對激光雷達的可靠性期望非常高,往往會要求激光雷達獲得各種認證。
廣汽研究院智駕技術部負責人郭繼舜告訴 DT 君,除了車規認證,廣汽還會要求硬體在安全性方面達到 ASIL B以上級別 ,並且出於對行人眼睛健康的保護需要,廣汽還要求激光雷達供應商必須通過美國的 FDA 認證或者中國的 CFDA 認證。
目前,大部分激光雷達的性能、適應環境還達不到車規級,因此,拿到國際認證的激光雷達廠商在尋求量產車訂單時更有優勢。
Quanergy 聯合創始人Louay Eldada 向 DeepTech 透露,其固態激光雷達可以在各種極端環境下運行:從-40°C 到 85°C,濕度在 10%大 100% 之前,可以承受 2 Hz 到 2000 Hz 的震動。
就在不久前,Quanergy 宣布獲得產品方面的 ISO 9001:2015 質量管理認證,拿到 IATF 16949 後,Quanergy 更是聲稱將開始批量生產 S3 固態感測器。這對即將上市的 Quanergy 來說無疑是個好消息,有望推高其 IPO 估值。據彭博社報道,Quanergy 已於去年委託承銷券商向相關部門遞交了上市材料,計劃在 2018 年上市。DeepTech 向Quanergy 聯合創始人 Louay Eldada 求證,對方拒絕置評。
圖 | Quanergy S3 固態激光雷達
不過,目前來看,IATF 16949 認證對 Quanergy 量產固態激光雷達,獲得收益的作用還很有限。業內人士認為,「比起產品做到車規可量產,過 16949 是小 case」。
從機械式到固態激光雷達
激光雷達發射激光光束,接收光束投射到物體上後的漫反射激光,並基於激光光束的飛行時間計算與物體的距離。為了對周圍環境進行 360 度掃描,傳統的做法是把激光雷達的主體部分固定在旋轉馬達的基座上,也就是機械式激光雷達。
圖 | 機械式激光雷達結構
機械式激光雷達的問題在於,耐用性低,並且體積大成本高,散熱也不好,在車規和量產方面都很困難。
因此,市場上出現了各種路徑的固態激光雷達,以減少需要機械運動的部件。主要的固態激光雷達路徑有微機電系統、相控陣設計、Flash Lidar,目前幾種路徑都還不完全成熟,還沒有任何一種路徑具有絕對優勢。
Quanergy 屬於相控陣設計這一類,基於干涉現象調整光波發射的波長。但對於相控陣設計的技術難度,根據寧波傲視智繪公司創始人朱少嵐發表的文章,「與傳統機械掃描技術相比,光學相控陣掃描技術有三大優勢:掃描速度快、掃描精度或指向精度高、可控性好。但是,光學相控陣掃描技術易形成旁瓣,影響光束作用距離和角解析度,而且加工難度高」。
在量產道路上,Quanergy 能否解決前面幾個問題還是個問號。
固態激光雷達技術還不成熟
關於技術成熟度不得不提起 Gartner Hype Cycle,這條曲線描述了技術隨時間推進,從出現到過度宣傳、熱度褪去、再逐漸重回主流的過程。
圖表 | Gartner Hype Cycle
根據 Gartner 今年 7 月發布的報告,汽車雷達正處在曲線下滑的部分,還要經過谷底,才能再次重回高位,實現生產效率。
從固態激光雷達生產情況來看,也能發現目前還不成熟的狀態,目前僅有一款激光雷達通過量產車落地。
去年 7 月,奧迪 A8 成為全球首款搭載激光雷達的量產車,而這款由德國公司 IBEO 提供的還是機械式激光雷達。目前還沒有量產車搭載固態激光雷達。
不過,寶馬計劃在 2021 年推出的量產車上使用 MEMS 派代表 InnovizOne 的固態激光雷達。
推薦閱讀:
※無人駕駛賽道上,只問勇敢、無問西東
※特斯拉捅翻了馬蜂窩!自動駕駛晶元戰爭爆發
※感測器網路的時間同步 | Paper Reading第一季第四期
※滑鐵盧大學控制領域大牛:下一代車輛控制系統
※【競賽播報】Momenta自動駕駛競賽,MC第四期開始啦!