今年夏天，上海車展，一輛自動駕駛汽車行進(jìn)路上，星星點點的點云亮起，實時覆蓋前方300米的車輛、行人、天橋，提供精確的位置信息。
在自動駕駛行業(yè)，這樣的景象是日常運(yùn)營的標(biāo)配，可特別的是，這點云來自剛剛產(chǎn)品化的新一代4D毫米波雷達(dá)。過去，毫米波雷達(dá)主要作為輔助傳感器，而這次展示的傲圖科技高性能4D毫米波雷達(dá)，突破性地做到了在廉價可靠的車規(guī)級硬件上媲美甚至超過激光雷達(dá)的感知效果。
Altos V1的點云效果，左邊結(jié)合激光雷達(dá)，右邊僅包含雷達(dá)
這家來自硅谷的4D毫米波雷達(dá)公司，認(rèn)為他們找到了自動駕駛商用的突破口——這一高性能、高可靠性、低造價的4D毫米波雷達(dá)，未來能夠大規(guī)模使用在全級別的自動駕駛汽車上，首款產(chǎn)品Altos V1已交付使用。
2023年8月15日消息，傲圖科技宣布完成初步融資，首輪融資數(shù)百萬美金來自真格基金，初心基金及禾賽科技CEO及創(chuàng)始人李一帆，融資將用于加速產(chǎn)品研發(fā)和大規(guī)模商業(yè)落地。
穿越清晨黃昏、雨雪風(fēng)暴，他們認(rèn)為這個雷達(dá)能夠真正成為自動駕駛汽車與世界不斷交互的重要觸手。
更好的雷達(dá)？更適合的雷達(dá)
無人車上，激光雷達(dá)(Lidar)為主，毫米波雷達(dá)(Radar)為輔，在過去幾年是一種“標(biāo)配”。由于激光雷達(dá)的測量精度特性，一般它被用作自動駕駛的主傳感器，價格更低廉的毫米波雷達(dá)、相機(jī)等作為補(bǔ)充傳感器完善感知方案。
然而在傲圖科技看來，毫米波雷達(dá)的潛力遠(yuǎn)不止于此。
相比于傳統(tǒng)的 3D 毫米波雷達(dá)提供的距離、方向、速度，車載 4D成像毫米波雷達(dá)能進(jìn)一步獲得目標(biāo)的高度信息，并大幅提高3D雷達(dá)的弱項，角度分辨率。這也意味著毫米波雷達(dá)不僅第一次成為了真正意義上的三維感知傳感器，并且具備了準(zhǔn)確檢測目標(biāo)位置和勾勒目標(biāo)形態(tài)“成像”能力。
而他們剛問世的產(chǎn)品已經(jīng)在某種程度上證明了這一點——它的高性能、高可靠性、低成本特點，意味著它既適合“降維打擊”，在L2/3級別的車輛上擔(dān)任主傳感器;又能作為唯一具備測速能力、數(shù)百米長距檢測和全天候工作的傳感器成為L4自動駕駛不可替代的感知工具。
連接車輛的Altos V1產(chǎn)品
在參數(shù)方面，首款產(chǎn)品Altos V1已經(jīng)做到:
· 水平視角100度，分辨率1.3度;俯仰視角22度，分辨率1.4度，測角精度0.15度。
· 最大測距350米，最大距離分辨率0.3米。
· -110m/s +55m/s的速度檢測，速度分辨率0.2m/s，精度0.02m/s。
為了實現(xiàn)極高的參數(shù)，傲圖科技并沒有犧牲實測性能：
· 通過精心的天線陣列設(shè)計，傲圖雷達(dá)在全視角無虛景下實現(xiàn)超高角分辨率，實際多目標(biāo)場景下表現(xiàn)優(yōu)異。
· 通過獨(dú)特算法設(shè)計，傲圖科技可以實現(xiàn)單幀全范圍無速度模糊現(xiàn)象，從根本上杜絕其他毫米波雷達(dá)在高速情況下的速度誤判;
· 通過動態(tài)的參數(shù)配置和業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的信噪比，傲圖雷達(dá)可以根據(jù)客戶需求提供500米(車輛)的最遠(yuǎn)測距能力，或高達(dá)0.1米的測距分辨率和0.01米的測距精度。
為了解決ADAS硬件性能、價格和可靠性不可兼得的問題，傲圖科技開發(fā)了這樣的解決方案：通過4片級聯(lián) (12TX + 16RX) + 車規(guī)廉價SOC計算芯片的方案，結(jié)合底層計算構(gòu)架的優(yōu)化能力以及高效的信號處理算法。
這也是目前全球唯一成熟的、非FPGA的4片級聯(lián)（12TX、16RX）4D成像雷達(dá)產(chǎn)品。
配合優(yōu)秀的優(yōu)化及產(chǎn)品設(shè)計，在綜合性能不弱于行業(yè)巨頭采埃孚、博世、大陸等企業(yè)同類產(chǎn)品表現(xiàn)的情況下，其價格僅為前者的1/2甚至更低。
“從傳感器的角度，我們做出的這一代毫米波雷達(dá)，代表著極為高性價比的感知能力，有機(jī)會作為主傳感器使用，這對自動駕駛行業(yè)商業(yè)化是革命性的影響。而優(yōu)秀的工程能力又讓我們能以最快的速度和極低的成本完成產(chǎn)品開發(fā)，目前已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段。”傲圖科技的創(chuàng)始人及CEO牛力表示，他畢業(yè)于清華大學(xué)汽車系，擁有汽車學(xué)博士學(xué)位，曾任職日立及采埃孚，是蘋果無人車部門以及小馬智行硅谷團(tuán)隊早期成員。
其首款產(chǎn)品Altos V1的優(yōu)秀點云在2023年4月的上海車展甫一亮相，已經(jīng)收獲了大量關(guān)注。作為唯一展示完整產(chǎn)品樣機(jī)、展示實時路測點云視頻和現(xiàn)場演示真實點云的4D成像雷達(dá)企業(yè)，表現(xiàn)亮眼。其全天候、長感知距離、瞬時提供定點精確速度能力，也讓它擁有巨大的未來潛力。
傲圖首款產(chǎn)品Altos V1
目前傳統(tǒng)L4解決方案中必備的激光雷達(dá)造價高昂，平均價格為上千美元， 同時，激光雷達(dá)每秒點數(shù)在幾百萬的數(shù)量級，需要大量中央算力，因此量產(chǎn)落地的進(jìn)程緩慢。
與激光雷達(dá)掃描固定點陣的方式不同，毫米波雷達(dá)通過發(fā)射連續(xù)的電磁波并從環(huán)境中提取“突出”的物體，如行人、車輛、路牌、路障等，并用點云加以刻畫，在總點數(shù)僅為激光雷達(dá)1%的同時，實現(xiàn)了極高的信息效率。
與其說這兩種雷達(dá)有好壞之分，不如說二者特點各異，在如今行業(yè)基礎(chǔ)完備，自動駕駛傳感器平價化的背景下，4D毫米波雷達(dá)也許將成為一個新的突破口。
數(shù)年前，77GHz的頻段在全球各主要市場向車載雷達(dá)開放，也讓小型、高分辨率車載雷達(dá)在物理上成為可能。傲圖科技在這一背景下開發(fā)出的新一代產(chǎn)品，解決了分辨率低、噪點多、高度信息缺失等傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)薄弱的問題，加之難以忽視的價格優(yōu)勢，4D毫米波雷達(dá)的真正價值正在顯現(xiàn)。
硅谷技術(shù)，中國速度
有信心、有能力做出未來與激光雷達(dá)叫板的毫米波雷達(dá)，來自于傲圖科技創(chuàng)始團(tuán)隊在自動駕駛領(lǐng)域多年經(jīng)驗帶來的底氣。
傲圖4D成像雷達(dá)PCB
“在自動駕駛行業(yè)中，我們可以說集結(jié)了硬件、算法、優(yōu)化、射頻這幾個方向上最好的人才團(tuán)隊。”牛力表示。團(tuán)隊背景包括來自蘋果、華為、小馬智行、Mozilla、采埃孚、Lyft無人車、等知名自動駕駛及汽車領(lǐng)域的科學(xué)家與工程師，全方位地覆蓋了4D成像雷達(dá)從產(chǎn)品研發(fā)到量產(chǎn)的全鏈條。
在硬件/射頻天線設(shè)計領(lǐng)域，他們完成了77GHz天線以及陣列設(shè)計以及高速/混合電路設(shè)計;
在信號處理算法方面，他們開發(fā)了獨(dú)特的解模糊技術(shù)以及高效的信號處理算法;
在計算性能優(yōu)化領(lǐng)域，他們通過DSP底層計算優(yōu)化、嵌入式底層加速在量產(chǎn)廉價ASIC芯片上實現(xiàn)了極高的運(yùn)算性能。
最后，豐富的雷達(dá)感知經(jīng)驗，讓他們能夠精確地完成Tradeoff選擇;而對行業(yè)中大量L2/L4雷達(dá)在自動駕駛領(lǐng)域中應(yīng)用的經(jīng)驗，讓他們能夠在產(chǎn)品開發(fā)中抓住用戶痛點，提供“即插即用”的雷達(dá)產(chǎn)品，比起現(xiàn)有需要技術(shù)人員花費(fèi)一周左右時間點亮的雷達(dá)，目前傲圖產(chǎn)品能夠做到讓沒有技術(shù)背景的普通人也能在數(shù)小時內(nèi)用好產(chǎn)品、調(diào)出點云。
如今，依托成熟的射頻芯片及成熟的生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品已能夠大規(guī)模出貨，本次亮相上海車展后，隨時可投入生產(chǎn)。
毫米波雷達(dá)會是自動駕駛的未來主旋律嗎？
2022年CES上，Mobileye 首席執(zhí)行官Amnon Shashua 在演講中對4D成像毫米波雷達(dá)的強(qiáng)調(diào)，“(到2025年)除了正面，我們只想要毫米波雷達(dá)，不想要激光雷達(dá)。”
Shashua的宣言固然激進(jìn)，卻體現(xiàn)出在自動駕駛落地面臨瓶頸之際，4D毫米波雷達(dá)給行業(yè)注入的信心——它的性能、價格優(yōu)勢，讓自動駕駛的廣泛落地變得更加觸手可及。
2019年，德州儀器提出了4D成像毫米波雷達(dá)的概念，并推出了基于AWR2243的4片級聯(lián)4D毫米波雷達(dá)全套設(shè)計方案。
這一芯片方案的誕生，加之頻率開放的背景，開啟了這一輪4D毫米波雷達(dá)研發(fā)的浪潮。Yole報告顯示，全球4D成像雷達(dá)市場在未來幾年將以每年翻番的速度增長，并在2027年達(dá)到近80億美元。
然而始終，市場上缺乏一款真正做到規(guī)模落地的4D成像毫米波雷達(dá)產(chǎn)品。
交付，是許多車企極為關(guān)注的問題。在之前的激光雷達(dá)市場上，由于交付時間、節(jié)奏問題屢次更換供應(yīng)商的案例比比皆是，目前在4D毫米波雷達(dá)領(lǐng)域也是如此，產(chǎn)品發(fā)布頻頻，產(chǎn)品落地緩慢。另一方面，許多傳統(tǒng)的毫米波雷達(dá)巨頭交出的方案，價格高昂，也就失去了毫米波雷達(dá)高性價比的優(yōu)勢;新興企業(yè)給出的低成本方案，性能又僅能作為補(bǔ)充雷達(dá)使用。
“目前，我們產(chǎn)品大規(guī)模訂單的交付時間僅需要2個月左右。”牛力表示。除團(tuán)隊優(yōu)秀的工程能力外，其國內(nèi)合作的定點工廠優(yōu)創(chuàng)電子在汽車零件生產(chǎn)方面耕耘頗深，具有十年以上車載傳感器的大規(guī)模生產(chǎn)制造經(jīng)驗。
據(jù)悉，傲圖科技將在今年內(nèi)完成首款產(chǎn)品的商業(yè)化落地，并預(yù)研未來2-3款新產(chǎn)品。基于團(tuán)隊優(yōu)秀的4D毫米波雷達(dá)經(jīng)驗與工程落地能力，他們將不斷向高性能的新一代4D毫米波雷達(dá)進(jìn)發(fā)。
