感知未來(lái)出行 激光雷達(dá)技術(shù)的進(jìn)步將大幅提升自動(dòng)駕駛安全性

  ICC訊 炬光科技自2007年成立以來(lái)，一直深耕產(chǎn)生光子和調(diào)控光子的研發(fā)生產(chǎn)，同時(shí)積極拓展光子應(yīng)用模塊和系統(tǒng)領(lǐng)域，為全球客戶提供業(yè)界領(lǐng)先的激光雷達(dá)解決方案和UV-L光學(xué)系統(tǒng)。炬光科技總部坐落于西安，在德國(guó)多特蒙德、東莞、海寧等地?fù)碛泄S或分公司，其商業(yè)布局包括汽車應(yīng)用在內(nèi)的四大領(lǐng)域。

  在市場(chǎng)和政策的推動(dòng)下，中國(guó)汽車行業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。自動(dòng)駕駛時(shí)代即將來(lái)臨，我們準(zhǔn)備好了嗎?車載激光雷達(dá)對(duì)行業(yè)進(jìn)步起到什么作用?炬光科技汽車事業(yè)部副總經(jīng)理李勇與我們分享了他的見解。

  炬光科技為什么選擇進(jìn)入激光雷達(dá)領(lǐng)域?

  早在2016年，我們就意識(shí)到汽車激光雷達(dá)是汽車行業(yè)以及激光行業(yè)快速增長(zhǎng)的戰(zhàn)略市場(chǎng)機(jī)遇。因?yàn)樵谄囍悄芑谋厝怀绷髦?，最為核心的就是新型傳感器技術(shù)，它們是智能車輛的眼睛，讓我們未來(lái)的移動(dòng)出行更加安全高效。而在所有新型傳感器技術(shù)中，激光雷達(dá)由于其不可替代的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)例如可以在惡劣環(huán)境下完成感知任務(wù)等，被認(rèn)為是高等級(jí)自動(dòng)駕駛或輔助駕駛方案的必備傳感器。

激光雷達(dá)探測(cè)（圖源：炬光科技）

  我們基于自己獨(dú)特的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)開始與汽車行業(yè)客戶合作，為客戶提供激光雷達(dá)發(fā)射端的光子解決方案。我們成功完成了第一個(gè)激光雷達(dá)激光發(fā)射模組項(xiàng)目，并正式在公司內(nèi)成立了汽車事業(yè)部，向車載激光雷達(dá)以及其他汽車應(yīng)用領(lǐng)域提供三個(gè)類似的產(chǎn)品和服務(wù)：激光與光學(xué)元件、激光光源發(fā)射模組、以及為部分戰(zhàn)略客戶提供整機(jī)制造服務(wù)?，F(xiàn)在，我們已經(jīng)有了較多的和汽車客戶合作的經(jīng)驗(yàn)并擁有能為汽車客戶帶來(lái)價(jià)值的核心技術(shù)。我們第一個(gè)與德國(guó)Tier1合作的激光雷達(dá)發(fā)射模組項(xiàng)目已在去年進(jìn)入量產(chǎn)。這是全球第一款車規(guī)級(jí)的Flash激光雷達(dá)發(fā)射光源模組。

  激光在現(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用非常廣泛。您怎么理解激光雷達(dá)在整個(gè)激光技術(shù)發(fā)展中的角色?

  激光器自發(fā)明六十多年來(lái)，已成為人類工業(yè)社會(huì)的一塊基石，激光在汽車行業(yè)更是隨處可見，但之前主要是用加工制造中作為加工工具?，F(xiàn)在，除了生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的激光應(yīng)用，行業(yè)里越來(lái)越多地開始把激光光源應(yīng)用于汽車設(shè)計(jì)中，其中在L3以上自動(dòng)駕駛中最必不可少的激光雷達(dá)是主要的應(yīng)用場(chǎng)景，同時(shí)還包括激光照明的智能座艙DMS、激光大燈、激光AR HUD(抬頭顯示系統(tǒng))等。

  實(shí)際上，激光雷達(dá)技術(shù)在很多年前就已經(jīng)被應(yīng)用在工業(yè)測(cè)繪、地形測(cè)繪等領(lǐng)域。我們現(xiàn)在看到的是激光雷達(dá)技術(shù)被設(shè)計(jì)和應(yīng)用于面向智能駕駛乘用車和完全無(wú)人駕駛汽車中，需要滿足車規(guī)級(jí)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證要求，這比傳統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景的要嚴(yán)苛非常多。為了獲得百分百的安全，傳感器必須做到零失效，覆蓋所有的臨界情況。這是很有挑戰(zhàn)的，對(duì)激光行業(yè)也提出了前所未有的挑戰(zhàn)，一定會(huì)推動(dòng)激光行業(yè)的加速發(fā)展和應(yīng)用場(chǎng)景的進(jìn)一步拓展。

  如何才能做到“零失效”?

  “零失效”，或者說(shuō)“零缺陷”，有兩個(gè)方面的考慮。一方面，產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要是零缺陷的。大多數(shù)固體激光器和半導(dǎo)體激光器因?yàn)楦叻逯倒β?，?duì)外界環(huán)境有很高的要求。我們會(huì)在設(shè)計(jì)我們一款激光雷達(dá)發(fā)射模組時(shí)采用對(duì)其進(jìn)行額外的保護(hù)的方式，比如通過氣密密封技術(shù)來(lái)封裝激光器，來(lái)消除環(huán)境可能導(dǎo)致的失效風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，產(chǎn)品制造需要嚴(yán)格遵循汽車標(biāo)準(zhǔn)并運(yùn)行在有效的汽車質(zhì)量管理體系之下。

遵循嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)制造產(chǎn)品（圖源：炬光科技）

  所以，我們要求密封材料和密封工藝都需要做到極致。肖特在特種玻璃和元器件密封領(lǐng)域有深厚的經(jīng)驗(yàn)積累，與我們追求的高性能和高可靠性性完美匹配，雙方發(fā)現(xiàn)了非常良好的合作機(jī)會(huì)。

  激光雷達(dá)將如何賦能完整的自動(dòng)駕駛解決方案?

  不同的傳感器就像一只部隊(duì)里不同的兵種，只有把他們用在各自擅長(zhǎng)的領(lǐng)域才能發(fā)揮出最佳的集合性能與最大的戰(zhàn)斗力。

  激光雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)非常明顯：它的精度極高，對(duì)天氣敏感度低，并且有探測(cè)距離的優(yōu)勢(shì)，所以對(duì)于實(shí)現(xiàn)L2以上的自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō)是非常強(qiáng)有力的解決方案。目前，行業(yè)公認(rèn)的最優(yōu)解決方案是激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和視覺攝像頭等多傳感器的融合。他們?cè)谛枰鎰e色彩和近距或低速等場(chǎng)景中可以做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

  新勢(shì)力造車能否帶來(lái)自動(dòng)駕駛新格局?

  在市場(chǎng)層面，由于會(huì)更激進(jìn)地使用新傳感器技術(shù)，國(guó)內(nèi)科技創(chuàng)業(yè)公司與互聯(lián)網(wǎng)公司進(jìn)入汽車行業(yè)將會(huì)促使激光雷達(dá)的應(yīng)用。出于成本優(yōu)勢(shì)和與更密切的產(chǎn)品開發(fā)合作，新勢(shì)力造車或?qū)⒏欣趪?guó)產(chǎn)激光雷達(dá)的快速上量。

  在技術(shù)層面上，對(duì)于激光雷達(dá)技術(shù)而言，進(jìn)一步的發(fā)展需要持續(xù)的技術(shù)研發(fā)和迭代，這意味著長(zhǎng)時(shí)間的探索和投資。激光雷達(dá)技術(shù)變得成熟還需要幾年時(shí)間，我們需要有耐心。在炬光科技，針對(duì)目前主流的三種激光雷達(dá)技術(shù)路線，我們都有相應(yīng)的重點(diǎn)產(chǎn)品和策略。為了向我們的客戶提供更有競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案，我們會(huì)對(duì)不同的激光雷達(dá)技術(shù)路線進(jìn)行持續(xù)的投資。

  您在車載激光雷達(dá)行業(yè)經(jīng)歷過哪些難忘的挑戰(zhàn)?

  我非常有幸參與車載激光雷達(dá)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化的浪潮，可以說(shuō)是巨大的壓力與機(jī)遇并存，因?yàn)槭袌?chǎng)對(duì)于創(chuàng)新、降低成本、提高性能和可靠性、和建立新的生產(chǎn)線的要求從未如此強(qiáng)烈。例如，在我們開展第一個(gè)激光雷達(dá)發(fā)射模組研發(fā)項(xiàng)目之前，從來(lái)沒有過可以滿足汽車可靠性和質(zhì)量要求的固體激光器模組。我們需要在研發(fā)過程中找出所有可能的失效模式并做出設(shè)計(jì)變更來(lái)消除風(fēng)險(xiǎn)。這是讓人難忘的經(jīng)歷。另一個(gè)例子是，以往在工業(yè)領(lǐng)域里一臺(tái)激光器的周轉(zhuǎn)時(shí)間可能是幾天，而現(xiàn)在可能只需要幾分鐘甚至未來(lái)可能是幾秒鐘就要交付一臺(tái)高性能激光器以滿足客戶需求。這些都是巨大的挑戰(zhàn)但也是巨大的機(jī)會(huì)，因?yàn)槲覀兛偸菧?zhǔn)備好快速響應(yīng)客戶的需求和新的挑戰(zhàn)。

  在應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)的過程中，我們也獲得了非常大的成就感。我也期待能與我們的供應(yīng)商和客戶一起繼續(xù)前行，一方面將自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與上游供應(yīng)商的技術(shù)優(yōu)勢(shì)結(jié)合，另一方面我們將使用我們的技術(shù)賦能我們的下游客戶，以推動(dòng)更多創(chuàng)新和優(yōu)秀的產(chǎn)品概念或方案問世。

  關(guān)于炬光科技

  炬光科技成立于2007年9月，主要從事激光行業(yè)上游的高功率半導(dǎo)體激光元器件(“產(chǎn)生光子”)、激光光學(xué)元器件(“調(diào)控光子”)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，目前正在拓展激光行業(yè)中游的光子應(yīng)用模塊和系統(tǒng)(“提供解決方案”，包括激光雷達(dá)發(fā)射模組和UV-L光學(xué)系統(tǒng)等)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。目前，炬光科技已發(fā)展成為國(guó)內(nèi)實(shí)力最強(qiáng)的高功率半導(dǎo)體激光器品牌，被中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)激光加工專業(yè)委員會(huì)授予“高功率半導(dǎo)體激光產(chǎn)業(yè)先驅(qū)”稱號(hào)。目前炬光科技擁有半導(dǎo)體激光、激光光學(xué)、汽車應(yīng)用(激光雷達(dá))、光學(xué)系統(tǒng)四大業(yè)務(wù)，在中國(guó)西安、東莞、德國(guó)多特蒙德?lián)碛猩a(chǎn)基地和核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)。截至2020年Q3，公司在全世界范圍內(nèi)依法取得專利證書的專利共計(jì)407項(xiàng)。公司已于2020年通過ISO 14001、ISO 45001、更新后的ISO9001:2015質(zhì)量管理體系認(rèn)證及IATF16949質(zhì)量管理體系認(rèn)證。

  關(guān)于肖特電子封裝事業(yè)部

  肖特電子封裝是世界領(lǐng)先的封裝產(chǎn)品供應(yīng)商，我們的產(chǎn)品為敏感電子元器件提供長(zhǎng)期可靠的保護(hù)。公司的核心技術(shù)包括玻璃-金屬和陶瓷-金屬封裝、熱敏電阻以及各種尖端特種玻璃工藝。我們的封裝產(chǎn)品能提供長(zhǎng)期保護(hù)，確保電子產(chǎn)品和元器件的耐久性，安全性和高性能。