在自动驾驶技术路线上,坚持纯视觉技术方案的恐怕只有特斯拉了。毕竟,在自动驾驶安全上,安全冗余是有必要的,也因此视觉+激光雷达+毫米波雷达融合方案被绝大多数厂商所接受。
近日,德国创业公司Scantinel宣布完成了1000万欧元的A轮融资,其于2016年由全球光学领军企业卡尔蔡司孵化创立,2019年分拆为独立公司,且致力于研发以光子芯片驱动的激光雷达设备。本轮融资的投资者包括:PhotonDelta(荷兰光子产业加速器),Scantinel此前的投资者Scania Growth Capital和ZEISS Ventures。值得关注的是,Scantinel采用光子芯片来制造激光雷达。
光子芯片有什么价值呢?
光子芯片指的是依托于集成光学或硅基光电子学中介质光波导(引导光波在其中传播的介质装置)来传输导模(导模是指光波限制在圆筒内(光纤)向前传播)光信号,将光信号和电信号的调制、传输、解调等集成在同一块衬底或芯片上的技术。电子集成芯片采用电流信号来作为信息的载体,而光子芯片则采用频率更高的光波来作为信息载体,因此光子芯片具备更低的传输损耗、更宽的传输带宽、更小的时间延迟、以及更强的抗电磁干扰能力。
光子集成电路以前在一个较小尺度上集成大量光学元件(或元素)是不可能实现的,但光子芯片(PIC)的出现,使得集成复杂光学系统于一个光学集成电路上成为可能。同时,用于制造芯片级相干激光雷达系统的所有主动器件和被动器件,均被证明是可行。
Scantinel表示,在激光雷达领域,光子芯片的兴起意味着激光雷达对实体物的检测会愈发准确,可以处理更多的物体识别工作。另外,光子芯片的应用还可以把激光雷达做到更小的尺寸,从而方便其商业化的发展。
同时,该公司介绍,他们研发出了以光子芯片驱动的激光雷达传感器,该雷达传感器使用的FMCW技术(调频连续波,一种高精度雷达测距技术),可以使激光雷达传感器进行障碍物检测和避让、目标检测和跟踪以及同时定位和映射,值得一提的是,这一探测范围将超过300米。业内认为,FMCW激光雷达是自动驾驶的关键组件,它将推动自动驾驶领域的技术突破。
应用场景远不止自动驾驶
根据官网介绍,Scantinel激光雷达的优势有三个方面:一是基于Scantinel独创的光学增强阵列(OEATM)系统,其全固体扫描技术探测范围可超300米;二是这一激光雷达系统可以有效应对恶劣的天气条件,并且对于每一个被测量的像素,该系统可以迅速获得即时性的反馈信息,这将极大提高测量的安全性;三是为显著降低激光雷达系统的成本、尺寸和重量,Scantinel的产品实现了高度集成的晶圆级PIC(光子集成电路)。
该公司开创了基于光电核心模块(OCMTM)的模块化和灵活化概念,这使得该模块具备在信号处理、算法和架构方面的可扩展性,进而可以适应任何OEM生态体系。
此外,该雷达传感器还具备更高的分辨率和固态扫描能力(一种像相控雷达阵列一样使用单一激光束照亮环境以捕捉3D数据的技术)。分辨率高意味着激光雷达可以拾取更多的细节。而固态扫描采集的3D数据则提供了将激光雷达用于增材制造(俗称3D打印)技术来打造3D扫描仪的可能,这种3D扫描仪可以对物体进行真正的三维拍摄,从而为设计稿制造样品。
因此,Scantinel的激光雷达传感器还可以应用于工厂、仓库中助力传送带自动化,或用于建筑业,增强起重机的自动导航能力。
光子芯片赋能激光雷达
随着自动驾驶逐步落地,激光雷达也迎来了高速发展期。由于激光雷达可以生成道路的三维视图,在自动驾驶方面能够帮助汽车很好地识别周围环境。尽管自动驾驶业界对激光雷达仍然存在不同的声音,但由于其创建周围环境高清3D点云图的能力,通常被认为是自动驾驶汽车的核心使能传感技术之一。
据悉,Scantinel计划将本轮融资用于其激光雷达产品的销售。目前Scantinel已经和知名的汽车制造、卡车运输以及工业企业建立合作伙伴关系。
PhotonDelta的CEO EWit Roos表示:“光子芯片是下一代芯片技术,它将为芯片领域带来更多像FMCW激光雷达一样的新突破,我们很高兴能够和Scantinel一起踏上这段旅程。这次对Scantinel的投资可以发展和加强我们的光子生态系统。”
本文内容参考36氪、半导体观察综合报道