隨著(zhù)無(wú)人駕駛的興起及自動(dòng)化程度的提高，傳感器在各領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)不可替代的作用。激光雷達通過(guò)多束激光高頻發(fā)射獲取的反射數據形成周邊物體的高清3D的“點(diǎn)云”圖像，激光雷達已經(jīng)被廣泛認為是實(shí)現無(wú)人駕駛的必要傳感器。以車(chē)載系統為例，激光雷達、毫米波雷達、超聲波、攝像頭、紅外線(xiàn)等各類(lèi)傳感器作為 “人類(lèi)的眼睛”存在，確定物體的位置、大小、外部形貌甚至材質(zhì)，在盲點(diǎn)、變道輔助、行人探測、交通信號識別、車(chē)道偏離等方面發(fā)揮重大作用。

 

 

作為激光雷達創(chuàng )新型企業(yè)，蘇州嶺緯智能科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)嶺緯科技）在創(chuàng )業(yè)之初就明確了發(fā)展目標，致力于高端固態(tài)高分辨率激光雷達的研發(fā)。目前產(chǎn)品應用領(lǐng)域涵蓋無(wú)人駕駛、先進(jìn)輔助駕駛、車(chē)路協(xié)同、安防監控、智慧城市、智慧交通、三維建模、工業(yè)現場(chǎng)監測、軌道交通等。嶺緯科技市場(chǎng)及銷(xiāo)售總監兼硬件設計部經(jīng)理芮明昭先生表示：“當前嶺緯科技激光雷達產(chǎn)品滿(mǎn)足最嚴苛的應用，技術(shù)指標已做到行業(yè)領(lǐng)先水平。”

高分辨率固態(tài)激光雷達

 

傳統的激光雷達為機械式結構，線(xiàn)束較低，大概為16或32或64線(xiàn)，有效探測距離為70-80米。目前嶺緯科技開(kāi)發(fā)的分辨率高達480-720線(xiàn)，每條線(xiàn)高達1750像素，單探頭每秒達1.5百萬(wàn)點(diǎn)，6探頭每秒達8.4百萬(wàn)點(diǎn)，有效的探測距離為200米，符合車(chē)規的安全裕度。

 

視頻融合技術(shù)

 

嶺緯科技Titan M1系列固態(tài)高分辨率激光雷達將視頻圖像和點(diǎn)云通過(guò)算法完美融合，提供彩色點(diǎn)云圖像(XYZ+RGB)，為傳統的XYZ空間距離點(diǎn)云提供可選的算法融合RGB顏色，對于感知周?chē)奈矬w提供最佳的3D顏色數據。據悉，產(chǎn)品全線(xiàn)采用1550nm光源而非傳統的905nm光源，這種光源對人眼沒(méi)有損傷，適用性更強，對雨雪、霧霾等的穿透力更強。

 

直面行業(yè)痛點(diǎn)

 

在面對市場(chǎng)痛點(diǎn)問(wèn)題時(shí)，芮總表示：在所有應用中，無(wú)人駕駛的要求最為嚴格、苛刻，需要更遠的有效探測距離，更長(cháng)的工作時(shí)間，可耐沖擊，抗顛簸，而這些正好和嶺緯科技打造的高分辨率固態(tài)激光雷達目標一致。

 

● 高可靠性：采用MEMS技術(shù)路線(xiàn)，無(wú)機械旋轉部件，工作壽命達到5萬(wàn)小時(shí)以上；

● 高分辨率：700線(xiàn)激光雷達，最小角分辨率可達0.01°，更加有效的對行人進(jìn)行探測、識別，形成高清3D點(diǎn)云圖像；

● 探測距離較長(cháng)：有效距離可達200m，最遠探測距離可達1000m；

● 高精度：采用1550nm光源，可有效緩解雨雪、霧霾天氣精度下降等問(wèn)題；

● 視頻融合技術(shù)：產(chǎn)品本身配置攝像頭，可以將點(diǎn)云數據與攝像頭RGB信息進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)融合；

● 視場(chǎng)角可定制：有多種視場(chǎng)角產(chǎn)品，單體產(chǎn)品最大視場(chǎng)角為水平125°，垂直45°；

● 高性?xún)r(jià)比：相比低線(xiàn)速產(chǎn)品，480線(xiàn)束內部只有1對收發(fā)，物料成本更低，性?xún)r(jià)比更高；

 

對電源的需求

 

激光雷達應用領(lǐng)域較廣，供電系統隨著(zhù)應用的不同而不同：若在車(chē)載系統，供電為12V車(chē)載電源；在A(yíng)GV/無(wú)人機系統，供電則為48V蓄電池；在工業(yè)領(lǐng)域，供電又可能為24V現場(chǎng)總線(xiàn)電壓，因此能夠支持寬電壓范圍的電源模塊相當重要。另外，激光雷達工作環(huán)境也尤為復雜，電源系統必須在任何工況下保證穩定的輸出，電源需求也很明確：

 

● 寬輸入電壓：保證產(chǎn)品適應于所有的供電系統；

● 高效率：保證系統的續航能力和系統的最優(yōu)設計；

● 高集成度：受限于內部空間，要求模塊體積盡可能??；

● 高可靠性、穩定性：在高溫、顛簸、振動(dòng)、雷擊等惡劣環(huán)境下應具有穩定可靠的輸出；

● 低噪聲：激光雷達系列中有較多敏感器件，電源模塊要保證自身過(guò)硬的EMC和EMI能力；

 

 

 

目前，嶺緯科技在Titan M1高端系列產(chǎn)品中已全面采用了Vicor PI3740電源轉換模塊。 PI3740可將8-60V的供電電壓轉換為12V電壓供系統使用，若系統中還需要其它如5V、3.3V的電壓軌，再通過(guò)POL電源芯片進(jìn)行二級轉換。

 

Viocr電源在系統中的優(yōu)勢

 

PI3740是一款高轉換效率、功率密度的電源模塊，PI3740升降壓穩壓器支持8-60VDC工作電壓范圍，能夠以高達96%的效率提供高達140W的功率及高達8A的輸出電流。嶺緯科技（廈門(mén)）有限公司市場(chǎng)及銷(xiāo)售總監兼硬件設計部經(jīng)理芮明昭先生表示：“Vicor的參考設計做的相當優(yōu)秀，依據過(guò)硬的參考設計和技術(shù)團隊的現場(chǎng)支持，產(chǎn)品的導入和評估工作進(jìn)展相當順利，表現出卓越的系統優(yōu)勢：

 

● PI3740體積小、效率高、集成度高，滿(mǎn)足激光雷達的系統供電需求；

● PI3740的8～60V寬輸入電壓適應系多領(lǐng)域應用；

● Vicor電源模塊的集成度高，減少了外圍器件的使用量，設計方便靈活；

● 系統測試中進(jìn)行了高低溫、沖擊、極限、帶載老化等多項測試，電源模塊運行可靠穩定；

 

未來(lái)趨勢

 

未來(lái)，激光雷達將向低成本、固態(tài)化、量產(chǎn)化方向發(fā)展。系統要求電源具有足夠寬的電壓范圍，尺寸進(jìn)一步降低，轉換效率進(jìn)一步提高。在無(wú)人駕駛應用領(lǐng)域，整體方向依然是要實(shí)現激光雷達的更高分辨率和精準度，進(jìn)一步保證無(wú)人駕駛的安全性。相信在和Vicor支持團隊的配合下，未來(lái)的新產(chǎn)品驗證工作會(huì )更加順利。