光勺科技姚建 ：FMCW激光雷達，無人駕駛黎明的啟明星？

光勺科技創(chuàng)始人姚建

光勺科技認為，未來無人駕駛技術(shù)會主要以 FMCW 激光雷達為核心。

在激光雷達大受歡迎的當(dāng)下，加入這一領(lǐng)域的企業(yè)也越來越多。去年年底，華為宣布將研發(fā)激光雷達；今年 1 月，大疆子公司 Livox 推出兩款激光雷達產(chǎn)品引起了業(yè)內(nèi)的熱議；不久前，沃爾沃汽車宣布將在 2022 年投產(chǎn)的汽車中搭載激光雷達感知技術(shù) ......

創(chuàng)企、巨頭公司涌入激光雷達市場成為一種趨勢。

光勺科技創(chuàng)始人姚建談到，目前基于 AM 技術(shù)的激光雷達公司全球已有 100 多家，包括美國的 voledyne，國內(nèi)的禾賽、速騰等。與這些公司不同，光勺科技致力于研發(fā)基于 FMCW 技術(shù)的激光雷達，選擇該技術(shù)路線的企業(yè)在全球范圍內(nèi)也僅有 5、6 家公司。

依托清華大學(xué)海歸團隊的背景和數(shù)十年在激光波長操控和解調(diào)方面的技術(shù)積累，光勺科技在不到一年的時間內(nèi)就完成了 FMCW 激光雷達的路測和樣機推廣。伴隨著行業(yè)對 FMCW 激光雷達越發(fā)重視，它們又會在市場中有怎樣的表現(xiàn)？FMCW 激光雷達的技術(shù)變革，將對自動駕駛行業(yè)產(chǎn)生什么樣的影響？

門檻高的 FMCW 激光雷達

FMCW 激光雷達技術(shù)是將最先進的微波雷達信號處理理念和激光技術(shù)相結(jié)合，通過對激光微米級波長進行精確操控和解調(diào)，實現(xiàn)更多維度和更高靈敏度的探測，它能解決 AM 和毫米波雷達在動目標探測領(lǐng)域的技術(shù)困境。

這是近年來剛剛出現(xiàn)的技術(shù)，與傳統(tǒng) AM 激光雷達相比，F(xiàn)MCW 激光雷達在抗干擾、靈敏度、動態(tài)范圍、信息獲取等方面有一定的優(yōu)勢，但正如前面所提到的，全球在做 FMCW 激光雷達的企業(yè)非常少，光勺科技談到，主要的原因是 FMCW 激光雷達技術(shù)研發(fā)難度較大，入局門檻非常高。

伴隨著無人駕駛發(fā)展到 L3、L4 級別，市場對激光雷達的需求有了更高的要求，光勺科技的團隊認為，到了 FMCW 激光雷達真正“亮相”的時候，這也是其入局的原因。

那么 FMCW 究竟對自動駕駛有多重要呢？

姚建表示：“FMCW 技術(shù)之于無人駕駛，好比蒸汽機之于工業(yè)革命。我們作為傳感器硬件企業(yè)，會極大地影響無人駕駛多傳感器融合軟件，所以當(dāng)我們的產(chǎn)品問世之后，將會對很多軟件的算法、融合策略、仿真軟件、V2X 的標準帶來革命性的變化。”

眾所周知，最早無人駕駛技術(shù)是以攝像頭和毫米波雷達為主要感知技術(shù)解決方案，特斯拉就是這一方案的典型代表；隨后有采用 TOF 激光雷達為主，毫米波、攝像頭為輔的無人駕駛感知解決方案，并且還分為前融合與后融合，其中后融合比較容易，而前融合的計算量非常大，需要大量的 AI 設(shè)備進行目標識別，且識別的距離有限。

?

在姚建看來，未來無人駕駛技術(shù)會主要以 FMCW 激光雷達為核心。它能從物理信號層面解決動目標識別問題，并且激光波長比毫米波小了 10 的 3-4 次方倍，這就使得激光雷達相比毫米波雷達擁有更好的多普勒探測靈敏度和更精確的指向精度，具有明顯的優(yōu)勢。

這也是 Aurora、通用 Cruise、豐田等紛紛以收購、投資方式入局 FMCW 激光雷達的重要原因。

未來競爭將是技術(shù)創(chuàng)新

據(jù)外媒引用相關(guān)機構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，2019 年全球激光雷達市場規(guī)模為 8.44 億美元，但在 2024 年該市場規(guī)模將增長到 22.73 億美元，年復(fù)合增長率將高達 18.5%。

姚建和他的團隊判斷，未來 FMCW 激光雷達的競爭主要將是技術(shù)創(chuàng)新。與目前市場上 blackmore、AEVE 等 FMCW 激光雷達公司不同，Blackmore 公司選擇線性調(diào)頻技術(shù)路線，優(yōu)勢在于信號處理方面比較簡單，但對硬件要求非常高，這意味著產(chǎn)品的成本會更高。“僅窄線寬的激光器，就要使用售價幾萬元的光纖激光器?！?/p>

光勺科技采用的是調(diào)相技術(shù)，幾乎與線性調(diào)頻技術(shù)路線相反，該技術(shù)路線的優(yōu)勢是對硬件要求較低、成本較低，缺點則在于信號處理非常復(fù)雜，但如今，在短短不到一年的時間里，它們已經(jīng)推出了樣機產(chǎn)品，并且正在和潛在客戶密切溝通，顯然已經(jīng)克服了這一短板。

與此同時，它們還將在成本上繼續(xù)努力。

據(jù)了解，目前光勺科技研發(fā)的 FMCW 激光雷達用的都是光通信的器件，而這些器件不是為激光雷達定制的，它們也只用了器件 20%-40%的性能，未來公司將會根據(jù)融資進度以及具體的安排，一步步實現(xiàn)器件定制化，從而逐步降低成本。

此外要想讓 FMCW 激光雷達成本直線降低，光勺科技認為芯片化是必然的道路?！拔磥砣陜?nèi)，我們力求將當(dāng)前如同午餐盒大小的激光雷達主機變成 3 塊芯片，這樣一來，售價就能達到與毫米波雷達同等水平。”

屆時，無人駕駛、機器人的移動底盤、無人叉車等，只要是需要進行運動避障的產(chǎn)品，F(xiàn)MCW 傳感器都將是最佳選擇。因此，這也是其正在與產(chǎn)業(yè)鏈上游公司 Lemonphotonic、U2T 將共同探索的一條道路。

最后姚建透露，公司計劃在今年第四季度實現(xiàn) FMCW 激光雷達產(chǎn)品的量產(chǎn)，并在年底前銷售幾十臺 FMCW 激光雷達樣機，目前 Waymo、Bluespace、Nuro、Weride Pony 都是它們目前正在對接的合作伙伴，他們希望先通過與無人駕駛領(lǐng)域 TOP10 的企業(yè)合作，建立標桿客戶，從而打開市場。