美國硅谷自動(dòng)駕駛汽車激光雷達(dá)制造商Luminar近日宣布與沃爾沃汽車（Volvo Cars）正式簽署了一份多年供應(yīng)協(xié)議，公司發(fā)展邁入新階段。根據(jù)協(xié)議，Luminar將向沃爾沃汽車供應(yīng)高科技激光雷達(dá)（LiDAR）傳感器，沃爾沃汽車將在其2022年上市的汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中應(yīng)用這些傳感器。這是Luminar的第一份大批量供貨協(xié)議，也是激光雷達(dá)業(yè)界最早的商業(yè)化生產(chǎn)交易之一。
沃爾沃汽車首席技術(shù)官Henrik Green表示：“很快，當(dāng)您的沃爾沃汽車確定環(huán)境安全時(shí)，它將可以在高速公路上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。憑借沃爾沃的高速公路巡航系統(tǒng)，您的沃爾沃將負(fù)責(zé)駕駛，車主則可以放松身心，甚至眼睛不用關(guān)注道路，雙手無需把握方向盤。隨著時(shí)間的推移，車輛通過在線更新升級(jí)，將逐步擴(kuò)大自動(dòng)駕駛的可用場景?！?
2018年，沃爾沃便投資了Luminar
2018年，沃爾沃通過新成立的Volvo Cars Tech Fund投資了Luminar這家位于美國硅谷的初創(chuàng)公司，不過，具體投資金額當(dāng)時(shí)雙方都未透露。這也是Volvo Cars Tech Fund的第一筆對(duì)外投資。沃爾沃正在設(shè)計(jì)其下一代SPA 2汽車平臺(tái)，以整合Luminar的激光雷達(dá)。借此可以提供更高水平的自動(dòng)駕駛能力，從高級(jí)駕駛輔助功能（ADAS）到解放雙手的高速公路巡航，再到最終的完全自動(dòng)駕駛。雙方的合作包括Luminar激光雷達(dá)系列產(chǎn)品的“穩(wěn)健工業(yè)化以及車規(guī)驗(yàn)證”。沃爾沃汽車還可能進(jìn)一步增加其在Luminar的股份，對(duì)此雙方未披露更多信息。
“在某種程度上來說，這絕對(duì)是業(yè)內(nèi)第一次真正針對(duì)自動(dòng)駕駛應(yīng)用部署激光雷達(dá)。”25歲的光學(xué)天才Austin Russell說，“當(dāng)前主要聚焦高速公路上的自動(dòng)巡航駕駛?！盧ussell于2013年從美國斯坦福大學(xué)退學(xué)，創(chuàng)建了Luminar公司。
激光雷達(dá)能夠在無論白天或黑暗的環(huán)境中即時(shí)創(chuàng)建車輛周圍的詳細(xì)3D點(diǎn)云地圖，這使其成為目前幾乎所有廠商完善安全自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵技術(shù)。當(dāng)然，特斯拉（Tesla）除外（特斯拉首席執(zhí)行官Elon Musk不認(rèn)為這是明智的選擇）。
值得注意的是，在沃爾沃和Luminer的合作中，工程師將Luminer的激光雷達(dá)傳感器優(yōu)雅平滑地直接嵌入了車頂，與之形成鮮明對(duì)比的是，當(dāng)前數(shù)千輛無人駕駛測試汽車車頂大尺寸、笨重的激光雷達(dá)傳感器。
Luminar的激光雷達(dá)平滑地嵌入沃爾沃汽車的車頂弧線中
Luminar的秘籍，1550nm激光器和InGaAs接收器
目前市場上大部分的激光雷達(dá)都采用了近紅外波段的905nm半導(dǎo)體激光器發(fā)射激光脈沖，然后記錄反射光來創(chuàng)建汽車周圍環(huán)境的點(diǎn)云圖。但是，人眼內(nèi)部對(duì)于905nm波長的光相當(dāng)于是“透明的”，因此，采用905nm波長的激光雷達(dá)可以直射脆弱的視網(wǎng)膜。但是，人眼對(duì)于1550nm波長的光則是不透明的，因而該波長的光無法投射到視網(wǎng)膜上，從而可以采用更高功率的激光雷達(dá)而不會(huì)對(duì)人眼造成傷害。
因此，Luminar利用1550nm激光器獲得了40倍于905nm激光器的激光脈沖強(qiáng)度。超強(qiáng)的功率使其激光雷達(dá)的探測范圍擴(kuò)大了10倍，分辨率提高了50倍。
另一方面，硅基傳感器對(duì)1550nm波長的激光沒有響應(yīng)，但是，室溫下的銦鎵砷（InGaAs）傳感器可以。于是，Luminar在2018年收購了美國芯片設(shè)計(jì)商Black Forest Engineering，后者一直專注于研究高性能InGaAs接收器，可用于探測Luminar激光雷達(dá)系統(tǒng)所特有的1550nm波長激光。
Russell說，“Luminar的激光雷達(dá)即使在高速行駛中也可以高可靠地測繪前方250米范圍的3D地圖，最遠(yuǎn)可以探測到500米以外的物體。雙方合作的協(xié)議金額尚未披露，不過隨著時(shí)間的推移和出貨量的增加，可能會(huì)達(dá)到“數(shù)億美元”。
“盡管很多人認(rèn)為自動(dòng)駕駛汽車的最初應(yīng)用會(huì)是在機(jī)器人出租車領(lǐng)域，但基本上該領(lǐng)域90%以上的投資都退潮了，但我認(rèn)為沃爾沃已經(jīng)真正占據(jù)了領(lǐng)導(dǎo)地位，特別是圍繞高速公路用例，以及在消費(fèi)級(jí)汽車中的部署。”Russell說，“這是實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵途徑，并在更實(shí)際的時(shí)間框架內(nèi)將自動(dòng)駕駛產(chǎn)品投入量產(chǎn)?！?
Luminar的激光雷達(dá)通過發(fā)射激光脈沖來探測道路狀況和車輛路徑上的障礙物。沃爾沃的自動(dòng)駕駛視覺系統(tǒng)還包括攝像頭、毫米波雷達(dá)和超聲波傳感器，它們與激光雷達(dá)協(xié)同工作，以確保操作車輛的人工智能（AI）系統(tǒng)對(duì)周圍的潛在威脅有全面的意識(shí)。
Russell是福布斯發(fā)布的30歲以下30位精英之一，正在迅速行動(dòng)以與Velodyne等老牌激光雷達(dá)廠商競爭，成為業(yè)內(nèi)主要供應(yīng)商。該公司迄今已融資約2.5億美元，其中包括2019年7月宣布的1億美元融資，并與豐田、奧迪和大眾汽車進(jìn)行項(xiàng)目合作開發(fā)，目前尚未為它們的消費(fèi)級(jí)汽車提供激光雷達(dá)技術(shù)。
Luminar激光雷達(dá)點(diǎn)云圖
Russell說：“從研發(fā)到量產(chǎn)是完全不同的階段，它需要大量的資源，也需要公司的專注，并將其貫穿始終。沃爾沃汽車在新冠病毒大流行期間宣布這一消息，也證明了沃爾沃的態(tài)度和決心?！?
