204期
2018 年 02 月 07 日
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自動駕駛關鍵技術:LiDAR
吳碧娥╱北美智權報 編輯部

由Reed Exhibition主辦的第10屆汽車電子技術展「Automotive World 2018」,剛於2018年1月在東京落幕,觀察AUTOMOTIVE WORLD 2018可發現,「光達」(Light Detection And Ranging,簡稱LiDAR)是汽車大廠及新創公司布局自動駕駛的重要技術,雖然目前LiDAR的效能與價格還未能達到普及的程度,但在2018年到2020年之間,較低價的LiDAR可望問世!

AUTOMOTIVE WORLD是由汽車技術相關的展會及高峰技術論壇組成,是亞洲規模最大的汽車技術博覽會,主要涵蓋了汽車電子技術、車聯網技術、EV/HEV/FCV技術、汽車輕量化技術、汽車配件加工技術等重要領域,今年有來自世界各地超過2,500家的汽車整車廠商、汽車零件製造商參展,展覽期間舉辦近350場研討會,總參觀人數達到11.5萬人。值得注意的是,今年同時也舉辦了第一屆「日本國際自動駕駛技術展」(1st Autonomous Driving Technology Expo),匯集最新的傳感器、雷達、AI/半導體與測繪技術。

圖一、AUTOMOTIVE WORLD 2018在今年1/17~1/19於東京舉辦。
Grand Opening Ceremony
圖片來源:AUTOMOTIVE WORLD官方網站

圖二、第一屆日本國際自動駕駛技術展

圖片來源:AUTOMOTIVE WORLD官方網站

LiDAR是自動駕駛的關鍵技術

資策會產業情報研究所(MIC)資深產業分析師施雅茹表示,觀察AUTOMOTIVE WORLD 2018可發現,LiDAR是新創公司布局自動駕駛的重要技術,但目前LiDAR的效能與價格,還無法達到多數車廠可接受的狀態,但在2018年到2020年之間,較低價的LiDAR可望問世。

圖三、未來兩年智慧車發展重點

圖片來源:光寶,MIC整理(2018年1月)

LiDAR技術成為各家廠商差異化重點

光達(Light Detection And Ranging,簡稱LiDAR)即光探測與測量,是一種結合雷射((LASER))、全球定位系統(GPS)和慣性測量裝置(Inertial Measurement Unit,簡稱IMU)三種技術的系統,LiDAR可透過光測量距離,比雷達更精確,成為自動駕駛汽車的關鍵技術,Google、百度、Uber等無人駕駛汽車研發團隊都運用LiDAR作為感測器,結合圖像識別等技術對路况進行判斷。LiDAR最早的商業應用是在飛機上的機載雷射探測和測距系統,近幾年則以無人車的應用最熱門,主要的LiDAR廠商包括美國的Velodyne和Quanergy、德國IBEO,以及以色列Innoviz、加拿大LeddarTech和Phantom Intelligence,還有美國Aerostar和TriLumina等新創企業。而福斯(Volkswagen,VW)、日產(NISSAN)、豐田(TOYOTA)等傳統的汽車廠商也紛紛開始採用LiDAR研發無人駕駛汽車,豐田公司甚至已自行研發一套LiDAR系統,其他公司的自動駕駛實驗多數仍使用美國Velodyne的LiDAR

工研院產業經濟與趨勢研究中心(IEK)電子與系統研究組資深分析師范哲豪指出,在2018年美國消費性電子展(CES 2018)中,Velodyne展示多款固態Lidar,包括最近推出的VLS-128,擁有128個雷射通道和最佳的自主車輛感應技術,具備長距離、高分辨率和最寬環繞場的三重優勢,能讓自主車輛在低速城市環境下以高速行駛的傳感器。此外還有固態LiDAR“Velodyne Velarray”,可實現一系列ADAS和自主應用的隱藏和低輪廓檢測。外形小巧同時兼顧成本效益的Velarray,具有業界領先的3D視野。Velodyne並與法國高階無人駕駛高級電動車廠商NAVYA合作,攜手打造世界上第一輛無人自駕出租車。這輛配備10個LiDar、4個雷達和6個攝影機的“Autonom Cab”,將能夠乘載6名乘客。

圖四、Velodyne 與NAVYA合作的無人自駕出租車Autonom Cab。

圖片來源:Velodyne,工研院IEK(2018/01)

Innoviz推出兩款固態LiDAR

以色列的Innoviz Technologies是LiDAR傳感解決方案的領先供應商,截至去年11月,Innoviz已獲得8,200萬美元融資,投資方包括美國汽車零件製造德爾福汽車(Delphi Automotive PLC)、加拿大汽車零組件供應大廠麥格納(Magna International)、360 Capital Partners、中國耀途資本、Naver、三星催化基金(Samsung Catalyst)及軟銀韓國風險投資公司(SoftBank Ventures Korea)。

Innoviz的LiDAR技術,採用的是該公司專有的系統,微電子機械系統(MEMS)和探測器設計,提供業界最準確、最長距離的自主車輛傳感能力。而Innoviz旗下兩款固態LiDAR InnovizPro與InnovizOne,分別將在2018年第一季和2019年上市。

圖五、InnovizOne是公司的汽車級LiDAR設備,適用於3~5級自動駕駛,預計於2019年上市。

資料來源:Innoviz, 工研院IEK(2018/01)

LeddarTech將於2018年推出首批樣品

LeddarTech是加拿大LiDAR領先廠商,截至2017年9月,已獲得來自德爾福、歐司朗(Osram)、瑪涅蒂·瑪瑞利(Magneti Marelli)以及IDT(Integrated Device Technology)等投資方總額高達1.01億美元的C輪融資。

LeddarTech所研發的LiDAR控制晶片LeddarCore,可以從近13億個樣本和算術運算中,每秒生成高達24.5萬個數字化波形(digitized waveforms),這些波形使用LeddarTech專有的信號處理算法進行演算,每秒可執行超過250億次操作,藉此獲得完整的LiDAR數據資料,實現最先進的ADAS和自動駕駛應用。LeddarCore LCA2已經被提名為CES 2018「汽車智能和自動駕駛技術」以及「嵌入式技術」兩個項目的創新大獎,這款突破性的晶片,將是第一款能夠實現LiDAR大規模量產的的3D固態LiDAR,能夠滿足汽車行業在成本、性能和可靠性方面的嚴格要求,最快能在2020年實現固態LiDAR的大規模商業化應用。LeddarTech目前正在研發LeddarCore LCA3,將於2018年推出首批樣品。

圖六、LiDAR控制晶片LeddarCore。

資料來源:LeddarTech,工研院IEK(2018/01)

除了LiDAR之外,HD/ 3D地圖是2018年各國發展自動駕駛的另一項重要關鍵技術,軟硬體廠商與政府間皆積極投入建構技術與合作伙伴,施雅茹預期,高精度地圖是自動駕駛的成功要素,將成為未來兩年的發展重點。

延伸閱讀:AI與共享加持,自動駕駛計程車即將上路

 

作者: 吳碧娥
現任: 北美智權報資深編輯
學歷: 政治大學新聞研究所
經歷: 驊訊電子總經理室特助
經濟日報財經組記者
東森購物總經理室經營企劃

 

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