隱藏在指標背后的故事
縱觀激光雷達產(chǎn)品的規(guī)格,極易眼花繚亂,對某反射率物體的探測距離、垂直和水平分辨率、每秒點數(shù)、激光波長、角度精度、光束發(fā)散角、視野范圍等。要比較這些繁雜的參數(shù)信息存在較大難度。與所有安全設置一樣,數(shù)據(jù)只有在對具體應用正確理解后才能發(fā)揮作用。
位于Palo Alto的Luminar發(fā)言人Erin Freeley提供了一種機械解決方案,該解決方案表示“使用非MEMS技術(shù)讓一面較大的反射鏡對準激光束并接收物體的反射光”。這有助于探測和識別250米以內(nèi)的物體。盡管大多數(shù)激光雷達使用905 納米激光(部分出于對人眼安全的考慮),但Luminar和AEye都使用1550納米激光,這使激光雷達的探測距離更遠或分辨率更高。
Flash激光雷達。根據(jù)德州儀器(TI)發(fā)布的《汽車激光雷達介紹》(An Introduction to Automotive LiDAR),F(xiàn)lash激光雷達的工作原理類似數(shù)碼相機,使用閃光燈捕捉返回的反射光。該方法不易產(chǎn)生圖像抖動,數(shù)據(jù)捕獲速度更快。但是,德州儀器也指出了Flash激光雷達的兩方面不足。首先,反射光會使激光雷達“致盲”。其次,全部照亮前方場景需要超強功率的光源,尤其是遠距離探測時。由大陸汽車(Continental Automotive)和LeddarTech等制造商生產(chǎn)的Flash激光雷達正應用于自動駕駛汽車。
位于北卡羅來納州達勒姆的Sense Photonics是個例外。該公司的業(yè)務發(fā)展總監(jiān)Erin Bishop介紹稱,Sense Photonics帶來了針對工業(yè)應用的解決方案Sense One,該解決方案稱可在室外40米的范圍內(nèi)對大型工作區(qū)域及其周邊環(huán)境成像,垂直分辨率是其它激光雷達的7.5倍,垂直視野(75°)是其它激光雷達(30°)的2.5倍。
OPA激光雷達。Ars Technica的解釋是“OPA芯片集成了一排發(fā)射器,可以通過調(diào)整發(fā)射器間信號的相對相位來改變電磁波束的方向?!盦uanergy是使用這種方法的少數(shù)幾家公司之一,該公司剛剛推出了用于門禁控制和人流量計數(shù)的激光雷達S3-2。力策科技的OPA激光雷達采用“單一OPA發(fā)射+多通道OPA接收”,滿足激光雷達對分辨率、刷新率和視場角(FOV)等各項參數(shù)的要求,預計在2020年6~7月輸出激光雷達三維點云。
激光雷達成為主流應用尚需時日
安全技術(shù)與系統(tǒng)集成開發(fā)商和一些激光雷達制造商雖然對極力吹捧激光雷達的優(yōu)勢,但同時也表示激光雷達作為主流應用的成熟時機尚未到來。位于中國北京的一徑科技的Tim Leckey承認:“攝像頭、雷達和聲納的成本仍遠低于激光雷達?!痹摴局铝τ谏a(chǎn)汽車MEMS激光雷達。Leckey表示:“一旦汽車激光雷達產(chǎn)量提高,價格就會隨之降低。”來自Ouster的Lavrinc也認為,對汽車激光雷達的資金投入和研究將使其更輕巧、便宜,從而為安全性應用“帶來和平利益”。
在對數(shù)十種激光雷達開展價格調(diào)查時發(fā)現(xiàn),即便是在安全性應用中最便宜的型號,其價格也介于500至1000美元之間。具有卓越探測范圍和分辨率的旋轉(zhuǎn)式激光雷達,起售價約為3500美元,價格以此為分界點一路飆升。
“這種新興技術(shù)除了在特殊應用領(lǐng)域外,還未被真正使用?!盨afeguards Consulting總裁Mark Schreiber說道。來自Convergint Technologies的Darin Dillon也同意這一觀點,他將激光雷達與雷達和其它入侵探測技術(shù)進行了比較,他表示激光雷達價格“非常昂貴”,“多數(shù)傳感器的價格在1500至15000美元之間?!?
激光雷達也有其真正顯著的優(yōu)勢。Schreiber指出,激光雷達的主要優(yōu)勢在于“它為物理環(huán)境帶來了其它傳感器無法實現(xiàn)的高水準細節(jié)”,并將其與彩色視頻和黑白視頻進行了對比。激光雷達專家兼Visual Plan Security首席執(zhí)行官Kelly Watt對激光雷達的前景持更為樂觀的態(tài)度,他表示:“激光雷達價格的不斷下降確實為安全性應用帶來了機遇。”
Schreiber說,激光雷達非常適合入侵探測和監(jiān)控應用?!坝脩艨梢悦鞔_知道任意時間點物體發(fā)生的移動或變化,如某個人何時進入了某個區(qū)域。如果部署合理,它可以為用戶提供對人和物體的物理測量。”他說道,這項極具潛力的應用技術(shù)可以讓人們與美術(shù)館中的精美作品保持禮貌距離。
合作伙伴
Schreiber表示,正如很多公司已經(jīng)行動的那樣,成功的激光雷達公司將與洞悉市場需求的安全公司合作。Quanergy已與Milestone以及Genetec展開合作??偛课挥诩又菔ズ稳募す饫走_制造商Cepton與CNL Software聯(lián)手,后者開發(fā)物理安全信息管理平臺軟件。Velodyne與迪拜、捷克共和國和韓國的安全合作伙伴合作。AEye和一徑科技等汽車激光雷達公司也正在尋求安全合作伙伴?!坝脩舨粫iT為激光雷達去創(chuàng)建全新的系統(tǒng)?!盨chreiber說道,激光雷達必須與合適的應用相匹配,并與其它技術(shù)有效集成。