Les entraves qui ont tourmenté et entravé le développement deLidar, tels que le prix élevé, la grande taille et la difficulté de la production de masse, ont été brisés ? Un ensemble de lidar de 128 lignes aux États-Unis l'année dernière était au prix de 90 000 dollars américains. Quel est le prix actuel du lidar 256 lignes ? Quel est le parcours technique du lidar ? Lequel est le plus proche du niveau de la voiture, afin d'aider le lidar à "monter sur la voiture" pour une production de masse plus rapide ? Écoutons l'interprétation du PDG de Surestar, Zhiwu Zhang, qui est à la pointe de la technologie lidar depuis 15 ans.
En termes de performances, le produit de la ligne 256 répond aux exigences de perception à longue distance et de discrimination des personnes, des voitures et des objets sous les véhicules à grande vitesse. En prenant au moins 5 points dans les directions verticale et horizontale comme norme de détection stable, la résolution de 0,1° × 0,1° peut augmenter la portée effective à près de 200 m. Le champ de vision horizontal de 150° peut fournir un large champ de vision dans des scénarios difficiles tels que le virage à gauche non protégé de véhicules autonomes. De cette façon, la voiture ou le piéton du côté droit est pris en charge, et la fréquence d'images ultra-élevée peut capturer rapidement des événements anormaux, et la reconnaissance fine des niveaux de gris peut fournir une perception puissante des lignes de voie.
Examinons les paramètres du lidar à 256 lignes :
"En fait, dès l'automne 2017, Surestar a pris les devants en lançant le prototype de principe de la ligne C-Fans-64 en utilisant la voie de la technologie des miroirs micro-rotatifs. En 2018 et 2019, Surestar a développé deux produits,C-Fans-128et C-Fans-32, selon les exigences du client », a déclaré Zhiwu Zhang.
En regardant le marché actuel du lidar automobile, on peut constater que plusieurs entreprises géantes dans le monde ont suivi de près et adopté la voie de la technologie des miroirs micro-rotatifs dans leurs produits. En termes de faisceaux de câbles, Surestar a réalisé 256 lignes, ce qui est actuellement inégalée.
Les produits de la série C-Fans de Surestar sont destinés au marché de la production de masse à chargement frontal, en tenant compte des performances, de la fiabilité et de la longévité. "Nous avons passé 16949 (Système de certification de gestion de la qualité pour l'industrie automobile) et passé une série de tests de fiabilité pour la réglementation automobile sous la norme" ISO 16750 ". C-Fans a expérimenté le test rigoureux des routes non structurées où les utilisateurs sur le terrain l'ont placé dans le nord-est extrêmement froid de moins 40 degrés et l'été, Gobi a exposé la carrosserie de la voiture à plus de 70 degrés.C-Fans a été installé au bout de la route par un utilisateur coopératif voiture-route pendant plus d'un an. vent, gel, pluie, neige, soleil et pluie sans aucun problème ", a déclaré Zhiwu Zhang.
En termes de prix, le prix unitaire de 100 000 unités des 256 produits de la gamme Surestar rapporté aux constructeurs automobiles pour l'achat en gros est suffisant pour surprendre les gens. On peut dire que Surestar s'est parfaitement préparé à la production de masse de jauges de voiture.
Bénédiction capitale, axée sur la technologie, Vehicle Lidar accélère le processus de démarrage
"Ces dernières années, il y a eu de nombreux entrepreneurs innovants dans le domaine des détecteurs lidar au pays et à l'étranger, et un grand nombre d'acteurs ont afflué, dans l'espoir d'introduire le lidar dans chaque voiture, afin que le capital puisse être réalisé, et l'industrie peut atterrir. C'est devenu un nouveau développement dans l'industrie automobile. Tendance. dit Zhiwu Zhang.
Il convient de mentionner que de nombreuses sociétés de technologie de pointe dans d'autres domaines se sont également tournées vers le domaine du lidar. Après avoir essayé diverses explorations et expériences techniques, la plupart des géants de l'industrie ont choisi un système de technologie de balayage à prisme à multiples facettes similaire à Surestar C-Fans, également connu sous le nom d'"architecture de scanner à miroir micro-rotatif". Surestar se sentait à la fois satisfait et quelque peu sous pression.
"Avant et après 2017, tant que vous faites Lidar, l'équipe entrepreneuriale ne sera pas incapable de lever des fonds, et il est très facile de démarrer au moins 10 millions de yuans, et 30 millions de yuans, c'est très facile." Zhiwu Zhang a déclaré qu'au cours de ces deux années, Lidar était recherché par les capitaux spéculatifs. Au moins des centaines de start-up lidar sont nées en Chine.
Avec la poursuite du capital, des ondulations sont apparues dans le domaine des radars laser automobiles, et la nouvelle propagande dominatrice de divers tests de radars laser "sur la voiture" a eu un impact sur l'attention des gens. Après tout, l'objectif ultime du lidar monté sur voiture est que le lidar soit produit en série sur la chaîne de production avec les automobiles, sinon il sera considéré comme une vantardise par l'industrie.
À l'heure actuelle, le lidar monté sur véhicule en est encore à ses débuts de développement industriel et le différend sur la voie du développement technologique n'est toujours pas concluant. Par exemple, Tesla s'est toujours appuyé sur la technologie de vision par ordinateur, utilisant des caméras embarquées pour mettre en œuvre des technologies connexes d'aide à la conduite autonome. L'une des raisons pour lesquelles Tesla n'a pas choisi la voie lidar est de contrôler les coûts. Cependant, "En termes de conduite intelligente, Tesla ne peut être considérée que comme une conduite assistée, et non comme une conduite autonome de haut niveau." dit Zhiwu Zhang.
Avec l'évolution continue de la technologie, du nouveau "cher" au nouveau "faveur", puis au sommet de la station, la perspective du lidar est attrayante. Les données montrent que d'ici 2022, le marché mondial du lidar devrait atteindre 5 milliards de dollars américains et qu'il devrait dépasser 80 milliards de dollars américains en 2035. On peut voir que le marché du lidar automobile est suffisamment important. Par conséquent, cibler le marché de la pré-installation automobile et déployer des produits au niveau de la voiture est également une direction de développement logique pour les entreprises de lidar.
"Il convient de noter que par rapport au marché de la rechange, le marché du front-end du lidar (production de masse en amont) est un travail à grande échelle, et la production de masse n'est pas facile." Zhiwu Zhang rappelle aux entrepreneurs que l'usine automobile aura un nouveau modèle, c'est un marathon de sprint complet.
Par exemple, Fu Xiaoqian, ingénieur de Surestar, a déclaré que si une voiture compte 100 000 pièces, un bon modèle doit vendre au moins 30 000 à 100 000 véhicules par an. Cette société automobile doit garantir 10 % des 100 000 véhicules. Dix mille pièces ne sont pas fausses, c'est ce qu'on appelle la production de masse.
Dans tous les cas, le lidar a été poussé vers la plate-forme haute, et le processus de "monter sur la voiture" s'accélère, et même la flèche est sur la ficelle.
La technologie de miroir micro-rotatif est plus facile à monter sur la voiture
Lidar est salué comme "l'œil de la conduite sans pilote" par l'industrie. Depuis 2016, avec l'essor de l'intelligence artificielle et des concepts de conduite autonome, le lidar est utilisé comme capteur central nécessaire aux véhicules autonomes. Les experts de l'industrie automobile ont déclaré que dans le domaine de la conduite autonome de haut niveau, le lidar est devenu le principal capteur auxiliaire pour les véhicules produits en série à conduite autonome de niveau L3 ; et pour les véhicules autonomes de niveau L4-L5, le lidar deviendra le capteur principal essentiel.
"En fait, la technologie lidar est très nouvelle. Il n'y a pas de système technologique reconnu le meilleur et le plus mature, il n'y a pas de chaîne d'approvisionnement parfaite et mature, et il n'y a pas de norme nationale du tout. L'ensemble de l'industrie est au stade de l'exploration, de la percée , et la ré-innovation." dit Zhiwu Zhang.
Alors, comment fonctionne le lidar et quelles sont les voies techniques ?
Le lidar est composé de trois parties : un système d'émission et de réception laser, un système optique et un système de traitement du signal. Il peut aider l'ordinateur de la voiture à capturer rapidement, efficacement et avec précision les images tridimensionnelles environnantes et à mesurer la distance et la vitesse de l'objet.
Son principe de fonctionnement est qu'en conduisant l'émetteur laser à réfléchir activement la source lumineuse (lumière visible et ondes lumineuses proche infrarouge) vers l'objet de détection, lorsque la lumière revient, le lidar peut calculer la distance de l'objet et si l'objet est en mouvement. Par conséquent, le lidar est un capteur indispensable et important dans la conduite autonome, et c'est le système de perception oculaire et par tous les temps des véhicules intelligents.
En termes de structure de dispositif, le radar laser comprend un radar laser mécanique et un radar laser à semi-conducteurs. Plus précisément, les modules d'émission et de réception laser du lidar mécanique tournent pendant le travail et obtiennent un champ de vision de 360° grâce à la rotation, ce qui nuit à la fiabilité et à la stabilité du lidar mécanique. De plus, le prix est élevé et la taille est élevée. Grand, incapable de passer les réglementations sur les véhicules, processus compliqués et faible efficacité de production sont tous des goulots d'étranglement dans la production de masse de lidar mécanique.
Examinons à nouveau le lidar à semi-conducteurs. Son module de transmission et de réception laser est statique en fonctionnement, mais le mécanisme optique peut être statique, et il peut également être piloté par un circuit (tel qu'un micro galvanomètre MEMS) ou un micro moteur (tel qu'un micro miroir rotatif) pour conduire , contrôlez et ajustez l'angle. Parmi eux, la voie de la technologie MEMS était autrefois privilégiée par de nombreux fabricants en raison de son avantage à faible coût.
Cependant, trois goulots d'étranglement des MEMS doivent actuellement être franchis : premièrement, son champ de vision est relativement petit et le champ de vision d'un seul objectif MEMS n'est que d'environ 30 degrés. Le champ de vision est petit et la zone aveugle est grande. Plusieurs lidars sont nécessaires pour obtenir une couverture à 360 degrés du champ de vision horizontal. Bien que certaines entreprises puissent atteindre 120 degrés de champ de vision MEMS, elles doivent utiliser 4 galvanomètres MEMS pour y parvenir, ce qui augmente la complexité du système et la difficulté du processus. Les joints de nuages de points générés par le chevauchement des galvanomètres permettent une identification automatique. La difficulté de l'algorithme augmente.
La seconde est qu'il a des capacités de télémétrie insuffisantes. À l'heure actuelle, les MEMS utilisant des émetteurs laser à nano-semi-conducteur de 905 nm ne peuvent atteindre que 80 mètres, ce qui est loin de la portée de 200 mètres requise pour les véhicules autonomes. Afin de surmonter cet inconvénient, certaines entreprises utilisent des lasers à fibre nanométrique de 1550 nm pour compenser, et les lasers à fibre "coûteux" sont devenus une douleur que l'industrie ne peut pas supporter.
Troisièmement, les lasers à fibre ne résistent pas aux hautes et basses températures et ne peuvent toujours pas passer les réglementations sur les véhicules. De plus, l'énorme consommation d'énergie est sans aucun doute la "faiblesse fatale" des capteurs automobiles.
"Pour les produits électroniques grand public automobiles, il n'y a pas d'autre choix que d'être bon marché, compacts et adaptables à l'environnement." Zhiwu Zhang a dit sans ambages.
S'appuyant sur ses propres années d'exploration et son héritage du lidar, Surestar a lancé la structure de miroir micro-rotatif C-Fans "d'une manière unique", prenant la tête de la miniaturisation et de la solidification du module de transmission et de réception laser et du module de traitement du signal du lidar , à l'aide d'un micro-moteur Conduisez le miroir polygonal pour numériser, afin d'obtenir un large champ de vision, une longue portée, une haute résolution et un chemin de technologie lidar à jauge de véhicule à faible coût.
Les cinq séries de puces de traitement du signal radar laser développées indépendamment par Surestar sont la garantie des performances et des avantages en termes de coût du radar laser C-Fans de Surestar, ainsi que de notre technologie de base et de nos capacités uniques. Surestar C-Fans-32 est actuellement le seul produit lidar à avoir passé la certification "à sécurité intrinsèque". Il a été vérifié de côté que la puce indépendante de Surestar a une faible consommation d'énergie, un faible courant de démarrage et une faible production de chaleur. La contribution de cet aspect a assuré la sécurité des robots et des véhicules sans pilote opérant dans des environnements inflammables et explosifs tels que les mines de charbon.
Zhiwu Zhang a déclaré que le fait d'éviter les voies techniques présentant des défauts théoriques évidents, des plafonds de performances et des goulots d'étranglement nous a fait gagner beaucoup de temps en recherche et développement. Au début de la conception, le lidar de jauge de voiture Surestar visait les objectifs suivants : l'un est bon marché ; l'autre est compact ; le troisième est une faible consommation d'énergie ; le quatrième est une forte adaptabilité environnementale; le cinquième est une grande fiabilité ; le sixième convient à la grande production de masse.
Lidar a besoin d'une innovation conjointe de la chaîne industrielle
"Ce n'est pas facile de fabriquer un produit." Zhiwu Zhang a dit franchement. Par exemple, dans l'expérience de fiabilité des produits à miroir micro-rotatif, nos produits doivent subir des vibrations, des chocs, des chutes, de la fatigue, des températures élevées et basses, une immersion, des interférences électromagnétiques, etc. "torture". Les performances conformes à la réglementation automobile sont ainsi peaufinées étape par étape.
"Ce qui est plus important, c'est l'innovation et l'intégration." Zhiwu Zhangu a déclaré : Lidar a un large éventail d'utilisations et peut être utilisé dans divers véhicules tels que la sécurité, les véhicules d'inspection, les chariots élévateurs, les fourgonnettes, etc., y compris les robots d'inspection, et peut également être utilisé dans les villes et les véhicules intelligents. La synergie routière et d'autres domaines ont été bien appliqués. Tous ces éléments doivent être stimulés par l'innovation et l'intégration technologique.
Prenons l'exemple de la fusion d'un lidar monté sur véhicule et d'un lidar à ondes millimétriques. L'avantage du radar à ondes millimétriques réside dans tous les temps et tous les temps, mais il a une faible résolution et une faible précision. Il sait seulement s'il y a un objet, et il ne peut pas distinguer ce que c'est ; tandis que lidar Il est tout temps, mais pas tout temps, avec une haute résolution et une grande précision. Ce qui manque, ce sont les avantages du radar à ondes millimétriques, qui est fortement affecté par la pluie et la neige, et la plage de détection sera atténuée et certains signaux réfléchis seront facilement perdus. Si ces deux types de lidars sont connectés, ils peuvent se compléter. Il y a aussi une caméra, qui peut distinguer les couleurs, qui est incapable de lidar. Par conséquent, à l'avenir, les capteurs doivent être complémentaires, remplir leurs propres fonctions et travailler ensemble pour contribuer aux capacités de gouvernance sociale du pays et à la modernisation de la gouvernance. Plus il y a d'innovations, mieux c'est.
Le marché du lidar est très vaste et la chaîne industrielle est également très longue. Cela nécessite la pleine coopération de l'ensemble du domaine, de l'ensemble de l'industrie et de l'ensemble de l'écologie afin de travailler ensemble pour rendre l'industrie plus grande et plus forte.
Tout d'abord, nous devons nous concentrer sur la résolution des problèmes des utilisateurs pour parvenir à des produits axés sur l'innovation et créer de la valeur. Si le produit développé ne peut servir que de cerise sur le gâteau, il n'aboutira certainement pas, ou n'atteindra pas facilement les objectifs fixés. Par conséquent, ce doit être le seul besoin de résoudre le point douloureux de l'utilisateur, et ce point douloureux est réel.
Par exemple, nous sommes plus optimistes pour deux industries, l'une est la défense nationale et l'autre l'agriculture. La défense nationale et la sécurité publique modernes doivent être hautement automatisées, et le lidar est d'une grande utilité. À l'heure actuelle, la main-d'œuvre rurale est rare, en particulier la difficulté de recruter dans l'industrie de l'élevage. La conduite sans pilote vise précisément le point sensible de la pénurie de main-d'œuvre rurale et résout le problème de la main-d'œuvre dans l'industrie de l'élevage.
Deuxièmement, il est nécessaire de calculer des comptes économiques et de créer de la valeur pour les utilisateurs. Face au ralentissement économique de 2020, Surestar a réalisé une croissance positive, parmi lesquelles les produits UAV LiDAR ont augmenté de 80 % d'une année sur l'autre. Comment est-ce fait? C'est parce qu'il résout la douleur du seuil et de l'efficacité du lidar aéroporté, et résout les points douloureux des utilisateurs. Nos produits ont un taux de réussite élevé des données collectées, ce qui aide non seulement les utilisateurs à économiser de l'argent, mais aide également les utilisateurs à gagner de l'argent.
Prenant comme exemple un cas réel d'inspection de puissance, le système lidar aéroporté par drone "Genius" développé par Surestar peut inspecter 30 kilomètres de lignes de transport d'énergie chaque jour. Si une entreprise peut recevoir 3 000 kilomètres de commandes d'inspection électrique par an en moyenne, en gros deux personnes peuvent terminer leur travail en deux ou trois mois, ce qui économise de la main-d'œuvre et est efficace, et les avantages sont très évidents. De plus, nos puces auto-développées ont également joué un rôle essentiel dans l'approfondissement de la douve du produit (avantage concurrentiel).
Système Lidar aéroporté UAV "Genius"
Certaines personnes disent que l'industrie du lidar est très vaste et que la chaîne de l'industrie est très longue, si grande que "la combinaison de l'industrie de la téléphonie mobile et de l'industrie de la caméra est la chaîne de l'industrie du lidar". Je pense que l'industrie du lidar est en effet plus grande que la caméra, et une concurrence féroce l'éliminera. Pour un groupe d'entreprises en démarrage qui ne sont pas profondément ancrées, il devrait y avoir 5 à 10 entreprises lidar à grande échelle sur le marché à l'avenir.
Pour le moment, le lidar monté sur véhicule est entré dans la bataille du milieu de terrain. Dans tous les cas, les entreprises doivent rester en vie pour patienter jusqu'au jour où le lidar sera "sur la voiture". En d'autres termes, la production en série de véhicules lidar est un événement majeur qui nécessite une innovation collaborative dans la chaîne industrielle, la chaîne d'approvisionnement et la technologie.(www.isurestar.net)