路演实录 | 光勺科技切入FMCW激光雷达赛道

发表于 2020-03-17 11:57:42 收藏 已收藏
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400万+工程师在用
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路演实录 | 光勺科技切入FMCW激光雷达赛道

发表于 2020-03-17 11:57:42

自<硬科技投资联盟>群成立以来,得到了各位投资人的大力支持。群里的行业交流、思想碰撞持续不断。

目前疫情还在攻艰阶段,创业企业和创投行业都受到了巨大的影响。为了让各投资人能够更快更便捷的对接项目,华秋创服推出“硬创云路演”共战疫情特别行动,每期从众多报名项目中,筛选出1个硬科技项目,在群里进行线上路演。

首期硬创云路演已于2月26日正式举行,本次云路演以硬科技投资联盟微信群为载体,高密度的、高专业度投资机构的参与,无疑极大的提高了项目的融资对接效率。

首期路演项目信息

路演项目:北京光勺科技有限公司

路演人:姚建 光勺科技 CEO


首期路演实录

光勺科技从事FMCW激光雷达的研发生产。 目前全球100多家激光雷达公司大部分是TOF激光雷达。真正能够从事FMCW激光雷达的研发公司,全球不超过五家。他们分别是Aurora、Cruise、Aeva和光勺科技。门槛特别高的原因主要是TOF源于最古老的雷达技术,只是简单地对激光测距机发出的脉冲信号进行二维扫描,该技术已于上世纪50年代被微波雷达领域所摒弃。而FMCW激光雷达技术是将最先进的微波雷达信号处理理念和激光技术相结合,通过对激光微米级波长进行精确操控和解调,实现更多维度和更高灵敏度的探测,解决TOF和毫米波雷达在动目标探测领域的技术困境。光勺科技由清华大学海归团队组成,在激光波长操控和解调方面有着十余年的技术积累,这就使得光勺科技只用不到一年时间就完成了FMCW激光雷达的路测和样机推广。简单介绍一下无人驾驶的技术的发展历程。第一代无人驾驶技术实际上是Mobileye开始的,主要是利用摄像头和毫米波雷达,它主要是被特斯拉这一类客户所使用。第二代无人驾驶技术用的是TOF激光雷达为主,毫米波和摄像头为辅,分为前融合和后融合。其中,后融合比较容易,而前融合的计算量非常大,需要大量的AI设备进行动目标识别,同时识别距离有限。第三代无人驾驶技术主要以FMCW激光雷达为核心,和毫米波雷达一样FMCW激光雷达从物理信号层面解决了动目标识别问题,但激光波长比毫米波小了10的3-4次方倍,这就使得激光雷达相比毫米波雷达具有更好的多普勒探测灵敏度和更精确的指向精度,这也就导致FMCW激光雷达被Aurora公司CEO Chris Urmson誉为“次世代激光雷达技”。独特的探测优势解决了无人驾驶领域动的目标识别问题,极高的技术门槛使得一般厂商短期内难以攻克,这也就是为什么目前FMCW激光雷达公司被Aurora、Cruise、保时捷等巨头争先收购成为独家供货厂商的原因。Arona收购Blackmore的时候( Aurora 迄今为止最大的一次收购),它的创始人CEO是这样评价Blackmore的FMCW激光雷达的:“他们开发的是一种频率调制连续波激光雷达,这是激光雷达领域的下一代技术。不但能实现低成本低功耗的技术指标,还有更远的探测距离,以及对点云图中每个点具体速度与方向的探测能力。我们认为这是激光雷达技术向前迈出的一大步。在全球范围内,Blackmore 拥有下一代激光雷达技术最好的能力。”

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光勺科技是2019年成立,研发团队拥有博士和硕士6人(成员主要任职于清华大学、北京理工大学和中国科学院等国内重点科研单位),具有10年以上激光光束相位调控的科研经验, 目前整个公司不超过15人。本人叫SteveYao,是清华计算机系毕业的,后来到哈佛文理学院读PHD,在华尔街做过科技领域投资工作,回国后负责过多家科技公司的融资和市场业务拓展。光勺科技在去年年初获得500万的天使轮融资。

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这里我想简单介绍一下FMCW跟TOF的区别。FMCW有两个非常重要的特征:第一个是每个像素点都有多普勒信息,从物理信号形式上解决了动目标识别问题。第二个很重要的特点,每个机器有一个编码,叫做“一机一码”。我们知道,现在大家都在用TOF,但一旦在公路上大量同时使用或遇到路边恶意激光照射时,TOF是没法进行正常工作的,因为会互相串扰,也就是你的激光被我接收,我的激光被你接收。而FMCW是像手机一样的,一个房间里几千个人同时在打电话,信号上不互相干扰。

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这个是我们在今年1月5号到1月12号在美国拉斯维加斯的CES展出的我们的样机,其中主机相当于鞋盒子那么大。一台主机带两个扫描装置,也就是说,我们现在是一拖二,但是下一步会改成一拖四。目前我们展出的扫描装置用的是机械结构,下一步我们会改成mems结构,实现全固态结构。下面是我们的一些性能指标,大家可以看一下。

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这是我们FMCW激光雷达的一些技术指标,我们所选用的激光波长是1550nm,相比TOF的905nm,1550nm人眼安全等级更高,雨雪雾霾环境下的大气透过率更好。激光器的峰值功率是300mW,点云的频率是500K。扫描的FOV是80°乘40°,如果是四个的话则是160°乘40°。扫描速度是每秒800线。测距200米的精度是5cm。速度测量精度在200米的情况下是0.15m/s,重量是3.5公斤,功耗是35瓦。

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我们这次融资想融400万美金到800万美金左右。我们现在对接的客户呢,主要有bluespace,是美国一家做无人驾驶公交车的公司,还有myride、waymo、Pony和nuro。其中明确表示想买我们产品的有bluespace,waymo还有nuro。我们希望到年底之前能够销售10台到50台量产的4D激光雷达。

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这里讲一下我们的roadmap,今年的一个非常重要的事情是量产,也就是说,基本上我们现在从Q2对接客户。Q3根据客户的需求修改我们的各种指标,Q4开始量产。明年我们一个非常重要的工作,是和我们的上游公司比如Lemonphotonic和U2T对我们的激光雷达进行芯片化。一旦芯片化后,成本就能够从现在的1万美金降到1000美金,甚至200美金左右。也就是说往硬件上走,我们能够成为下一代的Velodyne。如果往系统上走的话,其实我们有可能成为下一代的Mobileye。 我们目前的成本和售价基本上和Velodyne的64线和128线是一样的,但我们可以实现更多维度的探测和更好的抗干扰能力。一旦我们实现系统芯片化,成本会大大降低。当售价达到200美金这个范畴的话,市场将会变得非常大。类比2019年Mobileye卖了几千万片eyeQ4芯片。如果我们降到200美金的话,销量估计也是几千万到几个亿之间,因为所有的自动驾驶,所有的AGV,所有的移动的东西,只要用到移动壁障这一块的话,他都会用FMCW激光雷达,这样才真正的让TOF的激光雷达退出这个行业。下面,我把在CES展会之前,也就是去年年底做的一个路测的视频发出来。大家可以看到,我们的激光雷达除了像传统的TOF激光雷达有3D点云以外,我们每个像素点都有运动信息,而且这个运动信息,对于复杂环境下自动驾驶是革命性的。比如我们能够发现被汽车遮挡的逆行目标,200m外复杂城市场景下的动目标识别等。 

(请移步微信公众号查看视频:https://mp.weixin.qq.com/s/klwAkWiYMxzKuocbSs9mhw

首期路演实录

Q1:姚总,今年是量产化关键年,客户情况可否介绍下?

答:好的我介绍一下客户情况,在参加完CES之后,我在硅谷呆了大概15天左右。拜访了一些头部行业,比如说排名第一的Waymo。Waymo也做激光雷达,他们的TOF的激光雷达已经做好了,但是他们FMCW还没有做出来,所以他当时就直接问我们说能不能够买几台。另外的话,我们现在对接了nuro,就是,还有Pony这些公司,都对我们的产品很感兴趣,希望测试和进行下一步的演进。我们也对接了阿波罗和百度。

从样机到真正的量产,实际上里面的板子都要根据客户的需求重新设计。我们现在基本上跟客户是两周一次电话会议。根据他们的要求,我们进行参数指标的测定。然后大概三月下旬的时候,我们会把激光雷达放到车上,根据客户要求的路况情况,测出实时的数据,然后把数据给到他们,再放到他们的融合算法里面,还有仿真器里。然后我们Q4进行量产。基本上Q4量产后一天能产一台,也就是说今年年底我们大概能够生产50台到100台的规模。

Q2:如果担心被抄袭,那么具备技术护城河吗?主要有哪些?竞品发展基本情况了解吗?

答:竞品的发展情况我们还是比较了解的。其实在这个领域来说,做的最好的blackmore自从被Aurona给收购了以后一直没有发布消息。从他被收购之前发布的4维点云看,他的技术发展跟我们差不多。第二个的话就是我们申请的PCT的这个全球保护专利。FMCW主要就两种类型,这跟毫米波雷达很像。一个是连续调频,这项专利已经被blackmore占了。而我们申请了编码调频的专利。也就是说,以后大家在进入这个市场的时候,要么是撞到blackmore,要么就撞到我们的专利。相比连续调频编码调频的优点就是稳定。

我们对于这种抄袭的看法是这样的,产品一出来,竞争对手肯定很快对产品进行研究,这样的话,只能:第一,要靠我们技术团队的迭代更新的能力;第二个就是跟我们客户的这个紧密互动;第三,跟我们上游的企业有很大关系,一旦我们跟上游企业经营合作的时候,上游企业能够迅速的帮我们把成本降低,然后把它芯片化,这样的市场是非常大的。我们相信,其实不可能一家通吃,应该会有五到十家,但是这块市场足够大,大家把市场做大其实也不错。

Q3:因为你们的单价看到要7万美金了,加上大车厂都已通过收购布局自家FMCW,不太可能进入像GM宝马这些,那刚才说的芯片化,你们有具体时间表吗,是已经在工程阶段还是原型设计阶段?另外,毫米波雷达其实更有竞争的,TI/英飞凌/NXP这些半导体大厂都在布局,这个竞争是直接的?

答:先说一下芯片化的具体时间表。实际上是要靠我们今年激光雷达在厂家使用的反馈。因为我们说的芯片化是把我们主机里面的三四块板子芯片化,像下里面的信号处理板子芯片化是分分钟的事情。然后剩下的几个板子难度都不一样,最难的就是激光器的收发,难度是最大的。

再说一下,这个毫米波雷达和它不是一个东西。毫米波雷达的那个角度特别大,是一度。实际上有很大的缺陷,它无法完全取代激光雷达,只是激光雷达的有效补充。毫米波雷达的角分辨率是一度,在100米的时候,它的精度大概是在一两米之间,甚至两三米。这是一个很大的问题,就是说它的精度不够。第二,他受环境干扰太严重了,对金属的抗干扰能力非常的弱。毫米波雷达打出去后,在不同的车之间,会出现大量的伪目标。FMCW激光雷达是将毫米波和TOF激光雷达技术于一身的产物。

 

Q4:waymo之前用的Velodyne的激光雷达,后面又进行自研,目前又对外进行销售。整个行业感觉是上游做芯片的团队在考虑做lidar,下游做自动驾驶的有资金富裕也在自研或者找深度合作伙伴研发,姚总现在在产业链上下游是否有一个深度合作的强力伙伴呢?

答:除了Waymo做TOF的激光雷达,排名第二的Cruise也有自己的FM激光雷达的团队。但是除了这两家以外,其实还有很多没有自己团队的。我们作为一个独立的公司来说,不希望特别早地就被一家大公司或者主机厂进入到他们的行业内部去,我们希望沿着自己的发展角度,至少要经过C轮D轮,然后再考虑跟其他合作,我们不想直接被收购。下游的产品合作伙伴,像Pony,nuro,其实合作得不错。我们还有一些其他的合作伙伴。

目前是有一些芯片企业开展了FMCW雷达方面的工作,也获得了数千万美金的融资。但是我们认为FMCW激光雷达技术还是应该从系统到芯片这条线路发展的,Blackmore、aeva也都是这样。FMCW技术门槛很高,芯片往系统上做道路很容易走偏,因为没做过系统的人他不了解系统真正需要什么,关键器件上指标应该怎么分解,做到什么成度能满足系统实际应用,类似于盲人摸象。

我举例子,比如CES,一家韩国的上市公司主动找到我们,他们是做小型船只的无人驾驶,叫做LIG,有两三千员工。他们的渔船,还有小型货轮的无人驾驶,要求激光雷达是500米,很希望用上我们的FMCW激光技术。他们本来是订2月13号的票直接来到我们公司进行对接的,因为疫情可能要再往下拖了。也就是说,仅仅在CES这个展会上,我们就能找到比较多的这个合作伙伴。我相信等到我们量产宣传以后,会有更多的行业相关的从业人员跟我们联系,使用我们的激光雷达。

 

Q5:了解,另外就是关于fmcw激光雷达量产的难度是否过高?我看Cruise收购了Strobe之后很久也没有什么规模应用的消息。

答:我们现在量产的话,基本上没有什么难度,我们走的是全光纤化方案,将光纤熔接到一起就完成了光路的调试。完全和光纤通信一样,家庭光宽带的链接也就是几分钟的事情。其实,每个公司的竞争策略不一样,要是真正有价值的东西,反而会非常的保密,为什么要把自己的核心竞争力到处宣传呢?

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