2023汽车半导体生态峰会 || 镭神智能谭成珍：激光雷达赋能汽车自动驾驶及智能制造
以“链启芯程 · 智造未来”为主题的“2023汽车半导体生态峰会暨全球汽车电子博览会”，由广东省工业和信息化厅、深圳市工业和信息化局、中国能源汽车传播集团指导，《中国汽车报》社主办，爱集微承办，于2023年9月26日至27日在深圳福田会议中心隆重召开。
本届峰会坚持行业领袖峰会的高端定位，全面助力产业间深度融合与创新，推动上下游产业链伙伴携手合作，共同构建具有全球竞争力的汽车科技创新新生态。
峰会现场，多领域、多视角开展的20场特色活动，囊括主峰会、技术研讨、项目路演、专业展览、交流盛宴等，汇聚政、产、学、研、用、投等多个产业圈层，围绕全球及中国汽车半导体产业热点展开交流，峰会重点聚焦新技术、新趋势，深入剖析汽车半导体各细分领域的发展机遇和挑战，近百个精彩纷呈的演讲，共同呈现出一幅专业而全面的思维图景。
其中，在9月26日举办的“感知专场”， 深圳市镭神智能有限公司市场总监谭成珍做了题为《激光雷达赋能汽车自动驾驶及智能制造》的精彩演讲。以下内容为现场演讲实录：
谭成珍：刚刚探维的张总分享了激光雷达在汽车领域的应用，我也基于镭神智能在汽车和汽车相关领域的应用做一些介绍。
深圳市镭神智能有限公司市场总监谭成珍
现在用在车规的激光雷达有几个路线，从波段来讲主要是两个，一个是1550nm，一个是905nm，还有主向和侧向补盲的激光雷达。这几种激光雷达镭神智能都有涉及，并且有产品推出覆盖。其中我们首先关注的是1550nm的激光雷达，它和905nm的激光雷达区别在于，1550nm对人眼是更安全的，它的探测能力也更远，所以它可以在保证人眼安全距离的情况下探测得更远，它最远可以探测到500米、10%的反射率，对于深色的物体可以探测到250米，所以1550nm在我们看来更适合在L3以上的高级别自动驾驶来使用，因为它可以在车辆高速行驶的状态下，给到智驾更充足的反应时间。
905nm的激光雷达是半导体发光器的，它可以把尺寸做得比较小，所以它内嵌到汽车里面，不影响整体的外观，它的整体成本相比1550nm的产品也要更低一些。当然镭神智能1550nm的激光雷达基本上可以做到和905nm的激光雷达差不多的价格。
1550nm和905nm激光雷达更多是做主雷达，是作为前向探测的。在补盲现在用得比较多的是Flash，它是纯固态的扫描结构，它探测的范围会比较大，比如它可以到120160度，垂直也可以到90120度以上，所以他可以做车的侧向补盲，跟主向做一个互补。还有一个是激光雷达是FMCW调频连续波激光雷达（四维激光雷达），现在TOF原理的激光雷达主要是三维的，它构建的是三维环境空间，FMCW会多一个速度的测量，所以现在也把FMCW叫做4D激光雷达。所以不管是1550nm和、905nm波段的、Flash TOF和、FMCW这几种类型测量原理的车规级激光雷达，我们现在基本上都已经完成了布局，FMCW和Flaslh我们在今年年底或者明年年初就可以推出样品。
这款激光雷达是我们今年4月份在上海发布的终结者1号1550nm的光纤车规激光雷达，探测距离是500米，10%的反射率可以到250米，现在的尺寸可以做到46毫米的超薄尺寸，并且我们这里面的做光源的发光的光纤激光器是我们自研自产的，而且这包括里面的所有核心光器件也是我们自研自产的，所以我们在1550nm的激光雷达下可以把成本控制下来，把探测性能优势提升上去。为什么说我们这个有优势呢？因为我们的创始人胡小波胡总在2004年创立的第一家公司就是做光纤激光器的，国内第一款1550nm光纤激光器就是他做出来的，也算是在光纤领域做出了一点贡献，并且因为激光雷达装在车上也有一定的损耗，我们也把功耗做了降低。终结者1号分辨率在最密集的地方可以做到0.034度，角度分辨率越小，对远距离小物体的探测能力就越强。
比如在开车的时候你可以探测到250米，但是在250米以后的小物体能不能测到，这也是对激光雷达探测能力很大的考验。
这是介绍为什么1550nm的激光雷达探测效果更好，可以看到是因为它发打出来的光在右侧这边是比较小的，也就是说它光斑越小，打在远处对小物体探测感知能力也是更强的。 1550nm激光雷达对于人脸安全的阈值，它是要高出905nm几个数量级的，也就是它对整个人眼人脸安全的伤害也是更低的。
这一页展示的是你用不同探测距离的激光雷达在不同的车速下面，能够给车辆整体反应的时间有多长，比如在120米的时候，探测距离可以到500米，给车的反应时间是15秒。即使在250米的情况下也有7.5秒的反应时间。
这是我们对开车的时候遇到物体做测量的情况，我们对接过一些OEM的车企厂商，它基本上要求你在测黑色的轮胎障碍物能够准确测出来，它不仅可以在远距离的地方探测到路面上的轮胎，它也可以在晚上人眼看不见的时候，把这个轮胎探测出来，给我们的车辆一个充足的反应时间。下面这个是对车辆的测试，基本上在250米的时候有7个点可以探测出来，在距离100米的时候有5个点探测出来，可以有充足的反应时间。
还有对雪糕筒的探测，到120米的时候也可以探测到3个点。对行人的探测，我们可以看到在180米的时候，能够探测到10个点。OEM这边要求在150米的时候就能探测到，但是我们在180米的时候就能探测到10个点，200米以外依然能探测到有2个点。
这是我们的180线的终结者1550nm光纤车规激光雷达的路测点云视频。
在1550nm激光雷达的成本优势，刚才也跟大家讲过，1550nm激光雷达里面的发光器占到60%-70%以上的成本，我们整体都是自研自产的，所以我们在成本控制上非常具有优势，而且我们在徐州建立了15000平方米的全自动化工厂，专门用来生产1550nm激光雷达。
这是我们今年年初的时候推出的另外一款905nm，也是专门用于车规的激光雷达，基本上可以把尺寸做到巴掌大小，这里用的是我们自研自产的激光雷达专用芯片，它的尺寸和功耗降低40%-60%。这款128线车规级最大的激光雷达CX128S2 10%的反射率可以测到200米。
这是我们用的一些芯片，也是我们老板投资的另外一家公司做的研发，现在已经应用到我们上面介绍的两款激光的雷达上。
这个是905nm的激光雷达在路测的效果，右边是128线的测试产品，包括人、车道线都可以识别出来，它也是主动的实时探测，有200m@10%远距离探测，一秒可以打153万个点，构建整个3维环境点云图，它的角度精度可以达到0.1×0.15°，功耗是15瓦。
这是巴掌大小的126线的产品CX126S3，它可以10%反射率以内测到150米，每秒可以打出86万个点。
这是我们之前推出的产品，当时这个厚度比较高，所以对车辆前装有一定的限制，我们针对这个情况推出了前面两款超薄尺寸的激光雷达。
这一款是我们针对大车推出的视场角补盲激光雷达，探测角度为180°x40°，它可以装在大车的车侧面，可以做实时探测，保障它在行驶过程中对行人或者是对其它车辆的安全。
这是我们做的激光雷达个环境下的测试，包括到漠河这边在零下三四十度环境下的测试，还有振动、高低温的测试等。
未来车上装的激光雷达会越来越多，雷达之间会有一些干扰，我们针对这种情况做了激光编码，每道光打出去都有自己的编码，只有它自己做了编码打出去的激光才会收集过来，其它的光都会被它过滤掉，这也是为了减少外界的光源对激光雷达的干扰，包括直射的阳光和其它雷达的干扰。
这是我们在雨雾天的测试，适应各种天气。
我们做自动驾驶有赖于定位、感知、决策、执行四个部分，激光雷达就主要是在定位和感知方面，我们认为在L2的时候也需要用上激光雷达。如果说要造L3级别以上的高级别自动驾驶，激光雷达是必备的传感器，是不可缺少的，尤其是它对于物体的探测距离的能力，还有它的环境重构固定能力，以及识别能力。
每个传感器都有它自身的优缺点，我们一直是提倡用多传感器融合的方案，不管是摄像头还是毫米波、激光雷达，我们认为要发挥不同传感器的优势，发挥自动驾驶传感器的冗余性，所以我们一开始就提倡把多传感器用到自动驾驶以及其它的领域。
这是我们针对路侧做的一些测试，有激光雷达和摄像头，以及激光雷达1550nm视觉融合的方案。在车辆行驶的过程中确实会遇到不同的情况，比如说在矿区或者是农村开车会有很多的灰尘，如果灰尘太大，对激光雷达的探测感知也会形成一定的干扰，因此就会出现一些数据不准确，给决策带来一定影响的问题。我们通过之前在矿区合作的无人矿卡遇到的问题，做了3-4次优化，把灰尘过滤，并且可以通过灰尘检测到后面的物体，构建精准的环境数据给到中控中心。另外下雨天的时候，前面的车开过来会带起很多水，它对激光雷达的探测会造成一些干扰，我们也可以把这些干扰过滤。
这是我们用到矿卡上的案例，包括我们和丹麦的丹佛斯也有一些合作。目前镭神智能更多的是在商用车上应用的比较多，乘用车方面我们也在持续做对接。这是部分的应用案例。
镭神智能一直做的是全场景激光雷达解决方案，汽车领域是我们很重要的板块之一，但不是我们只关注的一个业务，我们是全线开花，因为激光雷达可以应用的领域是非常多的，所以除了汽车领域，我们在智能制造方面也有非常多的应用，尤其最近我们也开始在汽车制造领域有很多的应用案例，今天也简单跟大家分享一下。
我们看到这一系列的产品是无人叉车，我们将激光雷达在乘用车上自动驾驶的技术方案应用到工业车辆驾驶上，我们是全球第一家将激光雷达3D SLAM技术应用到无人叉车上的公司，并且已经实现了150多个客户的应用。
现在无论是有人叉车还是无人叉车，它都面临一些痛点，很难把它做大规模的应用。一方面是它的方案比较贵，尤其是针对现在的无人叉车，它用的更多是2D的方案，或者是反光板、二维码的方案。2D的激光雷达很多是进口的产品，单个的激光雷达成本都要两三万块钱，并且在布置的过程中是需要进行改造的，比如说反光板或者二维码，需要在场内在顶上或者是在其它的领域要贴二维码和反光板，这就会导致它的部署时间很漫长，并且也容易造成烂尾。我们现在接了很多项目，都是之前留下的烂尾项目。并且它的环境适应性是非常差的，因为你是在场内布置的环境，而它是更不适合在场外做应用的，户外和室内的场景差异是非常大的，这也是限制无人叉车规模进一步推广的问题，而且维护成本比较高，因为二维码磨损是需要进行更换的。并且它用的是二维的单线激光雷达，区域防护是非常小的，也就是它对工厂里的物流作业防护性是非常低的，因为它只有一根线，它上下照不到的空间，一些特殊场景是没有办法顾及到的。针对一些工作环境非常差的行业，招人难，留人更难。
我们针对这几个方案推出以上痛点推出了激光雷达3D SLAMA无人叉车，的激光雷达，用三维激光雷达来做整个场内三维环境的构图，它不需要任何辅助设备，只需要在场内走一圈，就可以把场内的三维地图建出来，之后通过调度系统给叉车或者是其它的AGV做好规划，它就可以自动跑了。即使你这个场内发生变化也不要紧，我可以重新扫一遍就可以了。除此之外，我们的激光雷达对阳光的抗干扰能力也是很强的，我们在汽车上应用可以在户外去跑，放在叉车上也可以实现在户外作业，所以我们可以实现场内外跨区域的物流搬运行驶的功能，可以进一步助推无人叉车应用的领域和场景。并且我们整个部署因为不需要任何的辅助定位设备辐射力，所以我们的部署最快的时候，10台以上的叉车，我们两周内就可以部署完毕。我们举办的代理商大会，在场外布设半天，就可以布置完5台叉车，让它在户外进行作业。而且镭神智能本身是做激光雷达的，我们将激光雷达集成在叉车上的时候，可以把成本控制下来，我们即使是用3D激光雷达的方案装了7-8颗激光雷达，同样可以跟2D方案的友商的成本相差无几。
中间这一块就是我们布设的所有的激光雷达，它做到全方位的安全防护。
现在也有友商开始关注到我们这个方案。之前我们自己做这个方案，是因为现在无人叉车更多是用2D SLAM，刚投入使用不久，让他们马上切换到3D SLAM是比较困难的。我们不能坐以待毙，等着大家来做，而是我们先让大家看到3D SLAM的应用价值，所以我们就找了一些供应商合作，把产品采购回来，集成到我们的激光雷达里面去做。3D SLAM的技术我们从2018年研发到现在已经接近6年时间，实际应用是2021年底，它的研发投入和市场检验都要很多年的时间，同样我们的激光雷达是全身配7-8颗雷达，就是要保证它的极致安全。
这是我们在叉车上的部署，上面是做定位导航、建图的，下面我们搭载了混合固态的激光雷达，这个之前是车规的，它可以做栈板站板识别，也就是你那两个叉齿必须要精准的叉到叉板的孔里面，它需要做精准的定位，包括有一些料笼堆叠，怎么把四个角对准，对它的精度要求非常高。上面搭载了一个360度×90度的补盲激光雷达，做周身的防护。
这是激光雷达在我们的无人叉车上的部署以及它的防护的区域。混合固态除了做栈板站板识别之外，在空载的状态也可以做安全防护识别。
这是激光雷达做的构建的三维模型，用16线的激光雷达就可以把整个厂区的模型建出来。
这是我们在今年3月初在中亚的无人叉车基地里面招商大会上做的一个演示，我们可以识别探测到前面这个很小的棍子，不会撞上去，保证安全。如果在顶上装2D雷达，当有物体掉落下来它是检测不到的，它一样会往前走，导致发生财产或者人员安全的事故。
这是我们配套的车体，也是根据客户的要求来做的。
这是无人叉车能够实现的应用场景，包括梯控、货车的对接等。
这是我们配套的系统，包括WMS和智能调度系统，我们的智能调度系统曾经做过模拟，最多的时候可以调度100多台无人叉车。
这是WCS自动化的设备系统，还有做AI库位监测的系统，也就是它可以对你的库位做一个实时监测，有货物来之后，就可以通过后台，给这个叉车安排任务，它去到放货物的地方，把货物叉走，串通工业自动化的所有环节，包括上料、转料、下料、出货、成品的出库、入库等，可以把生产线打通，真正实现全自动化。
这是我们将车路协同的系统运用到厂区里面，它可以做周界的安防，有人闯入就可以做实时提醒。另外它可以跟整个厂区里面的无人叉车、AGV、机器人或者是一些低速的接驳车通信，提升园区的运行效率和安全。
这是我们在汽车领域的一些应用，右下角是我们在泰国的一家汽车零配件，帮他们做的整套的无人叉车。我们去过那边，我们了解到人员的效率比较低，而且也不是很好招人，所以无人叉车帮他们提升了很多的工作效率，节省了一些人员成本。
这是我们在其它领域的应用，包括汽车的新能源换电、物流、造纸等行业。
我们集中在全场景的激光雷达，现在打造了7大产品平台，包括1550nm、905nm波段的激光雷达，还有多线的机械式的和混合固态的，还有FMNCW、Flash、水下成像的激光雷达产品，包括基于三大核心算法，多传感器融合、3D SLAM、基础点云算法，我们推出了多套的系统解决方案，并且有率先落地的领域，我们覆盖了自动驾驶、轨道交通、安防、工业自动化等领域，这些方案都有。
我们这么多年下来也获得了一些国家级及和省级荣誉，包括国家科技进步二等奖、工信部颁发的第一批人工智能产业揭榜优胜挂帅单位，去年也荣获国家级专精特新小巨人，也是广东省唯一一家国家级的激光雷达工程技术研究中心，今年我们也是获得了广东省制造业单项冠军。
这是我们的荣誉。因为胡总本身是研发出身，所以他比较重视专利布局，到现在为止我们已经提交申请了500多项专利，已经获得了310多项，发明专利授权的已经达到77项。
这是我们的全球布局，我们总部在深圳，在全国各个地区都设有办事处，在深圳、徐州、济南和重庆都分别建立了自动化的工厂，最大的产能是可以达到百万台。在海外我们是以代理合作的模式，并且在东南亚建立了事业部。
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