Тестируемые сегодня автономные автомобили отслеживают свое окружение, используя широкий спектр датчиков, от радаров до камер и лидаров, каждый из которых закрывает слепые зоны друг друга. Лидарный датчик является одним из ключевых компонентов, действующим как «всевидящее око» автомобиля и сравнивающим то, что он видит с другими датчиками. Но высокая стоимость LIDAR считается одним из самых больших препятствий на пути массового производства автономных автомобилей.
Aeva, стартап из Силиконовой долины, основанный бывшими ведущими инженерами Apple Сорушем Салехианом и Миной Резк, надеется снизить цены на существующие модели. Aeva заявил, что он втиснул все основные оптические компоненты датчика LiDAR в одну «пластинку кремния», которую он надеется продать менее чем за тысячу долларов. Система может не только определять расстояние до объектов, в том числе автомобилей и людей, но также измерять скорость — в отличие от радара.
Сегодня автономные автомобили используют эти датчики для создания трехмерных диорам окружающего пространства, предупреждая водителей об опасности на дороге впереди. Датчики Aeva являются более компактными и могут стоить дешевле, чем современные модели, которые напоминают кофейные банки, вращающиеся на крыше автономного автомобиля, излучающие лучи вокруг себя, а затем измеряющие, сколько времени им требуется, чтобы отразиться назад, для определения расстояние и глубины объекта.
Вращающиеся датчики, представленные мировым лидером Velodyne Lidar, могут создать 360-градусный охват окружающей обстановки автомобиля. Проблема в том, что эти сложные устройства могут стоить от нескольких тысяч до десятков тысяч долларов каждый. Aeva и другие стартапы пытаются решить эту проблему, продавая так называемые твердотельные устройства, способные сканировать на большие расстояния и определять местоположение объектов без вращающихся цилиндров или потребления большого количества энергии.
«Одним из самых больших препятствий на пути внедрения автономных транспортных средств в массовое производство является отсутствие высокопроизводительного и недорогого лидара, который может производиться до миллионов единиц в год», — сказал Салехиан, один из основателей компании, в своем заявлении. Он сказал, что его решение может быть изготовлено в «масштабе кремния». В апреле Aeva согласилась продать датчики для блока Audi, выпускающего автономные автомобили для Volkswagen, крупнейшего в мире производителя автомобилей.
Алекс Хитцингер, руководитель подразделения автономного вождения в Volkswagen, считает, что это «лучшее решение LiDAR на рынке». Он сказал, что датчики Aeva решают «фундаментальное проблему автономного вождения в массовом масштабе». Компания из Кремниевой долины имеет более 45 миллионов долларов венчурного финансирования, в том числе от Porsche SE, крупнейшего акционера Volkswagen, планирует начать продажи своего последнего датчика LIDAR в начале 2020 года.
Volkswagen планирует представить датчик для новых автомобилей в 2022 или 2023 году.
Aeva считает, что она может продавать датчики, которые различают объекты на расстоянии до 300 метров вперед и стоят менее 500 долларов, в отличие от современных моделей, которые стоят несколько тысяч долларов. Датчики также способны противостоять помехам от солнечного света и лазеров, используемых другими датчиками LIDAR, которые могут нарушать «зрение» датчика. Системы Aeva также можно использовать для обнаружения объектов, которые могут отражать только небольшое количество света, от разметки полос до уличных знаков.
В то время как конкурирующие датчики LIDAR излучают импульсы электромагнитных волн вокруг себя, система Aeva излучает непрерывные лучи, которые со временем меняют частоту. Датчики могут определять координаты объектов, от автомобилей до строительной техники на обочине дороги, измеряя изменение частоты после возвращения луча. Процесс называется частотно-модулированной непрерывной волной или FMCW, которая также может использоваться для оценки скорости.
Используя разницу между частотой излучаемой и возвращающейся волны, сенсор может не только более точно измерять расстояние, но и фиксировать скорость объекта, а также прогнозировать, куда он направляется, согласно описаниям Аеvе. Это приводит к восприятию с более высоким разрешением, что необходимо для повышения точности работы всей системы. Радарные датчики также используют изменяющуюся частоту радиоволн для расчета скорости.
«Не все лидары FMCW имеют одинаковую структуру», — говорится в заявлении Резка, другого основателя компании.
Оставьте комментарий