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2021第五届全球物联网黑科技大赛参赛项目云展系列(五)

2022-10-01 04:13:05来源:爱博体育竞猜 作者:爱博体育可以买球

  激光雷达(Light Detection and Ranging,简称LiDAR)是用激光器作为发射光源,采用光电探测技术手段的一种主动遥感设备,是一种集激光、全球定位系统和惯性导航系统三种技术与一身的系统,也是激光技术与现代光电探测技术结合的先进探测方式。由发射系统、接收系统 、信息处理等部分组成。发射系统是各种形式的激光器,如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器以及光学扩束单元等组成;接收系统采用望远镜和各种形式的光电探测器,如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等组合。

  与普通微波雷达相比, 由于激光雷达使用激光束工作, 频率较微波高出很多倍, 功能性比较优势较多,例如:分辨率高、隐蔽性好、抗有源干扰能力强、低空探测性能更好,以及体积小重量轻等优点。

  按照发射波工作方式的不同,激光雷达分为两类:飞行时间法(TOF激光雷达),以及调频连续波(FMCW激光雷达)。

  2017年美国陆军地理空间实验室发表了一篇论文, 对FMCW和TOF两种激光雷达的3D成像效果进行对比,证明FMCW技术比TOF看到的细节更丰富。

  除此之外,相对于TOF激光雷达,FMCW激光雷达还具有能大幅度消除外界辐射的影响,使用功率更低,对硬件性能的要求也相对较低等等优点。。

  以无人驾驶汽车为例,自动驾驶可分为低级(L2、L3)和高级(L4、L5)两大级别。目前已经实现规模化商用的是低级自动驾驶系统,主要是L2级别,即辅助驾驶(ADAS),而装载激光雷达后将升级为L3级别;高级自动驾驶系统主要着眼于解决无人驾驶、智能驾驶,

  在自动驾驶的三大层次(感知层、决策层和执行层)中,激光雷达是感知层的核心零部件之一,用以实时感知周边环境,获取周围物体的精确距离及轮廓信息。

  在无人驾驶的感知探测中,除了周围环境的3D信息外,还需要了解周围物体的速度和运动方向。因为在某个时点随即生成的三维地图是相对静态的数据,这个点是否在运动?运动的方向如何?对于无人驾驶的判断是非常重要的。如果能成功获取周边物体的状态,及其速度数据,就能帮助自动驾驶系统判断数百米之外的物体究竟是静止的树木,还是行走的行人,抑或是背道而驰的汽车?或者是速度飞快的摩托机车?

  FMCW 4D激光雷达的使用很好地回答了这个问题。因其能准确探测速度和方向,能帮助自动驾驶汽车进行预判断,从而切实大幅提高了自动驾驶的安全性。

  目前,FMCW 4D激光雷达技术已经获得了汽车、无人机、安防等领域企业的欢迎。例如美国的激光雷达和感知系统公司Aeva获得了丰田汽车和保时捷汽车的投资,并在不久前宣布与日本零部件巨头电装公司合作。

  从2016年伴随自动驾驶市场的爆发到现在,激光雷达产业持续引发了资本市场关注。据Markets and Markets数据,2020年全球激光雷达市场规模达到了25亿美元,2016-2020年均复合增长率为15%。在2020年,激光雷达的量产落地已经成为了关注点,近期则有多家车企集中宣布相关项目,其中宝马、戴姆勒、沃尔沃等外资企业在2021年都有激光雷达的搭载计划。

  然而,在全球100多家激光雷达公司中,绝大部分都在生产TOF激光雷达,真正从事FMCW激光雷达研发且达到较高水平的公司只有五家,本项目公司就是其中之一。项目公司将最先进的微波雷达信号处理理念和激光技术相结合,通过对激光微米级波长进行精准操控,从而实现4维高灵敏度的精准探测。

  随着技术的进步和社会环境的变化,激光雷达在工业自动化、无人驾驶、智能交通、机器人、消费电子、物流运输、安防监控、地图测绘等领域也崭露头角,逐渐成为不可缺少的系统。

  然而,作为无人驾驶领域的关键传感器,激光雷达必将面对严苛的安全标准与规范的要求。此外,传统激光雷达因存在装配与装调风险,不易于装配,难以实现量产因而价格昂贵,更因生产良品率较低, 其大面积普及受到限制。

  2. 项目公司的FMCW 4D 激光雷达采用一机一信道的工作体制,解决了传统激光雷达的所有安全隐患,包括自然光源/人造光源致盲等被动安全问题,以及车流环境中多雷达串扰致盲甚至恶意激光照射致盲等主动安全问题。

  3. 项目公司的FMCW 4D激光雷达采用灵活易融合的高集成性设计,便于后续的片上化改造,便于实现规模化量产。同时,因其采用全光纤光路和全同轴电路,易于安装,各个环节可控可测形成闭环,因此能保证很高的良品率和可靠性;

  2. 公司产品已经与多个公司合作并完成路测和样机推广,计划后续进行片上化集成从而实现规模化量产,未来有望在无人驾驶、安防、中远距离人脸识别等领域获得广泛应用。具有很高的市场推广潜力和价值。

  公司的核心研发团队由6名博士和硕士(分别在清华大学、北京理工大学和中国科学院任职)组成。他们平均拥有10年以上激光光束相位调控的科研和生产经验,一直致力于推进激光雷达技术的发展,并促进其商业运用。曾在国内研制了首个自主导航激光雷达,落地了首台量产导航的激光雷达,并率先完成了FMCW-4D 激光雷达的样机研制和路测。公司的目标是将TOF向FMCW技术演进,革命性提高无人驾驶的感知能力。

  支持机构:京东云、CIO 创新学院、瀚海国际孵化器、智优沃产业加速器、创投市场、国科创新、 意大利 WMF 大会、芬兰超级物联网联盟、日本 AI 与物联网协会等。

  支持企业:中国移动、中国联通、海尔集团、德国K.I.T. Group、德国斯图加特展览公司、京东物流集团、欧普照明、京东方、华为、联想集团、神州数码、中关村信息谷、金山云、德国莱茵、紫光云、中通服、法国电信(ORANGE IOT LAB)KEY2China等。

  参赛范围:来自国内国外赛区,聚焦于十大赛道的初创企业或成熟企业初创项目。十大赛道为:工业互联网、5G&网络通讯、车联网&智慧交通、碳中和-节能环保、智慧康养、空 间物联网、AIoT、智慧城市及智慧社区、全屋智能、电子竞技;五大赛区为:华北、华东、华中、 华南、海外

  初 赛:8月10日-20日,分赛道,以线上路演的方式进行,相关赛道评审参与。初赛将决出50家企业进入复赛。路演过程将通过指定视频平台全网播放。行业专家和投资机构对初赛结果进行点评,进行全网宣传,同时通过中国国际教育电视台在全球范围播放。

  复 赛:9月3-6日,无锡。线下与线家企业进入决赛。其中,国内企业线下参赛,国际企业因疫情原因可采取线上方式进行。行业领军企业、产业投资机构、行业专家现场参与评审。复赛产生“Top30 创新科技企业”,由领军企业和投资机构对Top30 企业逐一点评。复赛结果进行全网宣传,同时通过中国国际教育电视台在全球范围播放。前十五名企业参加为期一个月的决赛训练营,帮助企业从产业前景、竞争状况、团队配置、投资回报等侧面进行项目梳理,以便能在决赛中完美展现自己的项目

  决 赛:12月10日,北京。线下结合线上进行。国内企业全部线下参赛,国际企业如因疫情原因无法到场可以线名评审由中外领军企业和著名投资机构组成。决出“年度突围者——Top 5黑科技企业”,进行专访联合专家点评进行全网宣传,同时通过中国国际教育电视台在全球范围播放。