Lidar har precis blivit mycket bättre – men det är fortfarande för dyrt för din bil

Velodyne





De ikoniska snurrande lasersensorerna ovanpå autonoma bilar kan göra sina sista svängar. Velodyne, världens marknadsledande lidartillverkare, har byggt en ny enhet som ser längre och mer detaljerat än någon lidarsensor som för närvarande säljs, i ett paket som är en femtedel av storleken på dess tidigare högupplösta enhet.

Lidar-sensorer, som studsar laserstrålar från närliggande föremål för att skapa mycket exakta 3D-kartor över sin omgivning, är en viktig komponent för de flesta självkörande bilar. Fram till nu har valet av den kommersiellt tillgängliga grödan varit Velodynes HDL-64E —en klump i kaffeburkstorlek som avfyrar 64 laserstrålar, den ena ovanpå den andra, när den snurrar i cirklar. Varje stråle är separerad från nästa med en vinkel på 0,4°, med en räckvidd på 120 meter.

Men dessa specifikationer räcker inte för att hjälpa fordon i hög hastighet i oförutsägbara situationer. En bil som färdas i 70 miles per timme skulle ha bara fyra sekunder på sig att svara på ett hinder. Vinkelupplösningen är också för låg för att urskilja ett objekt som är långt borta, eftersom laserstrålarna kommer att vara för utspridda för att ge en livskraftig bild. Som ett resultat använder många autonoma bilar data från andra sensorer för att hjälpa till att känna igen hinder, även om de har lidarsensorer ombord.



Konsensus är ganska tydlig, berättade Austin Russell, VD för den rivaliserande lidartillverkaren Luminar och en av våra 35 innovatörer under 35 år 2017. MIT Technology Review tidigare i år. Du behöver en lidar som kan se ut över 200 meter. Du måste också kunna se ... inte bara att det finns ett föremål där ute, utan vad det är.

Velodyne

Sådana farhågor har drivit världens mest avancerade förarlösa bilprojekt att bygga sina egna lidar-system. Två av dem, Waymo och Uber, är för närvarande indragna i en hetsig rättegång centrerad på stulna affärshemligheter relaterade till deras interna enheter.



Nu har Velodyne lanserat en sensor som heter VLS-128 som man hoppas ska tillfredsställa kravet på ökad prestanda. Den nya enheten använder 128 laserstrålar, dubbelt så många som sin föregångare. Företagets tekniska chef, Anand Gopalan, berättade MIT Technology Review att dessa strålar är åtskilda av så små vinklar som 0,1°, med en räckvidd på 300 meter, och skapar så många som fyra miljoner datapunkter per sekund när de snurrar 360 grader. Ökningen i upplösning, säger Gopalan, kommer att ge sådana detaljer att bilar inte kommer att behöva andra sensorer för hinderdetektering – även om de förmodligen fortfarande kommer att bära andra sensorer för redundans och säkerhet.

Ingmar Posner, docent i informationsteknik vid University of Oxford och grundare av universitetets spinoff för autonom körning Oxbotica, säger att ökningen av prestanda är fantastisk. Han håller med om att det borde tillåta fordon att upptäcka föremål mer tillförlitligt med hjälp av lidar-data, och tror att det skulle göra det möjligt för förarlösa bilar att klara sig bättre i miljöer som rör sig snabbare.

För en gångs skull börjar Velodyne dock se konkurrens. Russells startup, Luminar, har utvecklat sitt eget mekaniska lidarsystem, som använder en enda spegel för att styra en kraftfull laser för att se 250 meter, med strålar separerade med så lite som 0,05° (se College Dropout Says He's Cracked Self-Driving Cars 'Mest avgörande komponent). Och andra företag, som Aeva , experimenterar med system som blandar lidar- och radarinriktningar för att driva avstånd och upplösning ännu längre.



Ändå har Velodyne mer erfarenhet av att faktiskt bygga och sälja sådana enheter, och det säger att det kommer att leverera enheter av VLS-128 innan 2017 är ute. Gopalan ville inte säga om dess kunder inkluderade företag som byggde sina egna alternativ, som Waymo och Uber, och förklarade bara att han förväntar sig att denna sensor skulle möta behoven hos alla autonoma fordonsprogram i branschen, antingen nuvarande eller inom branschen. framtida.

För närvarande kan stora företag vara de enda som har råd med sensorn. Gopalan skulle först inte säga hur mycket det kommer att kosta, och förklarar bara att det kan kosta tusentals dollar när det går in i massproduktion, även om det inte är klart när det kommer att hända. Men enhetens föregångare, HDL-64E, är inte massproducerad och kostar $80 000 per enhet. Gopalan skulle dock säga att den nya sensorn troligen kommer att installeras i robottaxibilar och autonoma lastbilar till en början.

Russell delar den känslan. Några av företagen i samåkningsutrymmet har sagt att om du hade en autonom bil som bara fungerade, skulle de vara villiga att köpa dessa bilar för $300 000 till $400 000 styck och köpa så många du kan göra, säger han. Det beror på att den totala fordonskostnaden – och därmed priset på sensorer – är mindre viktig än i en konsumentbil, eftersom en brant investering snabbt skulle kunna återvinnas genom att hålla ett fordon på vägen nästan 24 timmar om dygnet.



Samtidigt är många företag, inklusive Velodyne, upptagna med att bygga billiga solid-state lidarsensorer för autonoma fordon. Men i sanning saknar de den räckvidd och upplösning som krävs för höghastighetskörning (se Lågkvalitets Lidar kommer att hålla självkörande bilar i långsam körfält ). Gopalan håller med. Han föreställer sig att se sådana enheter användas som förarhjälpmedel i konsumentfordon eller för att utöka dyra sensorer i helt autonoma fordon.

Dölj