Блэкмор делает ставку на остальную часть индустрии лидаров.

Почти все согласны с тем, что экономичный лидар является важным компонентом автономных систем транспортных средств. Это принесло буквально десятки стартапов в пространство, с высокими обещаниями, часто сопровождаемыми высокими раундами финансирования. Однако многие из них, похоже, застряли в каком-то предпродажном болоте. У них есть впечатляющие демонстрации, несколько прототипов развертываний и ручная волна, что, когда они получат большой OEM-производитель, они будут готовы увеличить рентабельную, воспроизводимую продукцию. Lidar startup Блэкмор считает, что то, чему он научился при разработке лидара для военных, помогает им понять это, потому что, по его мнению, большинство его конкурентов неправильно используют базовые технологии.

Существует два основных типа лидара. Тот, который развернут практически в каждом автономном проекте транспортного средства, в том числе подразделения от лидера отрасли Velodyne, использует очень короткие импульсы света и измеряет, сколько времени требуется, чтобы импульсы возвращались в приемник. Измеряя время полета чрезвычайно точно, они могут рассчитать расстояние до любого объекта, отражающего свет. Но этот подход боролся с получением диапазонов и разрешения, необходимых для самостоятельной езды по разумной цене.

Представляем FMCW Lidar

Бозман, стартап в Монтане Блэкмор считает, что он может использовать опыт индустрии фотоники, чтобы использовать лидарно-когерентный лидар другого типа - для решения этих проблем. Блэкмор использует непрерывно излучающий лазер, который изменяет свою частоту через диапазон, пример лидара с частотно-модулированной непрерывной волной (FMCW). Часть лазера отделяется от локального приемника. Сравнивая частоту возвращаемого сигнала с местным опорным сигналом, используя оптический микшер, который служит частью гетеродинного приемника, блок может рассчитать, насколько далеко прошел свет - и, следовательно, расстояние до объекта, на которое он попал.

Blackmore также использует лазер на 1550 нм, поэтому он безопасен для глаз. В принципе, это позволит им использовать более мощный лазер, чем импульсные конструкции, но компания говорит, что, поскольку его дизайн более эффективен, он может фактически использовать менее мощный лазер и по-прежнему эффективно использовать эффективный диапазон более 200 метров.

Blackmore использует эффект Допплера для измерения относительной скорости

Большинство из нас знакомы с доплеровским радаром. Они могут определять радиальную скорость (скорость в направлении или от радара) путем измерения времени сжатия или расширения, создаваемого объектом, движущимся ближе или дальше. Блэкмор сделал то же самое с лидаром. Лидар Блэкмора может рассчитать относительную скорость объекта, затем добавить скорость транспортного средства, чтобы получить фактическое движение объекта. Блэкмор надеется, что эта сверхбыстрая способность измерять движение позволит легче сегментировать объекты и принимать правильные решения для автономных автомобилей. Это также должно облегчить создание подробных карт, поскольку транспортное средство отображения может просто вычитать все движущиеся объекты из сцены, прежде чем делать карту.

Те, кто внимательно читает, могли заметить, что лидар Блэкмора полагается на изменения частоты для измерения как расстояния, так и скорости. Как он может одновременно измерять и как его можно настроить в программном обеспечении, чтобы изменить эксплуатационные характеристики его лидара, являются частью «секретного соуса» Блэкмора, который, по его мнению, дает им конкурентное преимущество.

Текущий продукт Blackmore действительно является отправной точкой для OEM-производителей, чтобы настроить его по своему вкусу. Поставляемый, он поддерживает дальние характеристики (более 200 метров) со скоростью до 150 метров в секунду с разрешением 2,2 метра в секунду. Пропускная способность - невероятно важная мера того, сколько земли может покрыть один лидар, - выбирается в диапазоне от 300 000 пунктов в секунду до 1,2 млн. Точек в секунду. В то время как в текущем продукте используется механический сканер, Blackmore сотрудничает с исследователями в разработке твердотельных версий с пучком. Эти версии могут быть использованы для создания полностью твердотельных лидаров - к чему стремятся многие компании в отрасли.

Тест-драйв Blackmore Lidar

Блэкмор привез демонстрационный аппарат в Сан-Франциско, и мне нужно было пообщаться с командой, чтобы увидеть, насколько хорошо это работает на практике. Я испытал много лидарных демок, но это было особенно впечатляюще по двум причинам. Во-первых, диапазон был потрясающим. Нам удалось увидеть даже небольшие объекты на довольно экстремальных расстояниях. Во-вторых, все на изображении было закодировано цветом с его скоростью относительно местоположения автомобиля. Немного сложно описать опыт, но, к счастью, Blackmore предоставил это видео, чтобы помочь вам визуализировать его:

Блэкмор - небольшая рыба в переполненном пруду автомобильного лидара, но он полагает, что его программная архитектура и технология доплеровского FMCW дают ей уникальное конкурентное преимущество. Практически все его конкуренты полагаются на пульсирующий лидар, хотя есть еще несколько небольших фирм, таких как Psionic, которые переназначили лидар, который он разработал для NASA, в одно подходящее для автомобильной промышленности, в котором также используется лидер FMCW. В текущем продукте Blackmore используется один лазерный луч с механическим сканером и ограниченным полем зрения, но компания подчеркивает, что он рассчитывает работать с клиентами для предоставления решений, соответствующих их конкретным потребностям. Это смелая ставка на принципиально иной подход к важной технологии.