Quanergy固态激光雷达或将加速无人驾驶的发展

Quanergy 是一家专注于研发激光雷达的初创公司。2012 年底,三名联合创始人 Louay Eldada、Tianyue Yu、Angus Pacala 在 Eldada 家中的车库开启创业之路。其中 Eldada 是哥伦比亚大学电子工程专业博士,专攻低成本、高精度激光雷达方向,2014年5月获得TEEC Angel Fund投资。

Quanergy 团队在光学、光电子、光电元件、人工智能软件和控制系统领域有着数十年的经验。成员大多来自 Google、IBM、霍尼韦尔、奥迪、福特、博世、戴姆勒、高通等企业。汤劲松告诉雷锋网,目前 Quanergy 团队在百人规模,基本是技术研发人员出身。

Quanergy并不满足于只做传感器,其应用领域遍及汽车、数字地图绘制、物流、机器人技术等方面。由于 Google 率先推出无人驾驶汽车,传统大型汽车厂商开始急迫地寻求跟上脚步,所以促成了 Quanergy 和汽车厂商的牵手。2014 年 9 月 Quanery 第一款产品 M8-1 投入使用 ,当时已经应用在奔驰、现代等汽车厂商的实验车型上。

作为一家成立不到四年的创业公司,Quanergy 受到了风投和汽车零部件巨头的青睐:

  • 2014 年 5 月,Quanergy 获得来自三星电子风险投资,特斯拉创始人及TEEC Angel Fund的种子投资;
  • 2014 年 12 月,Quanergy 完成 3000 万美金 A 轮融资。2015 年 Quanergy 获得德尔福战略投资,前者收购 Quanergy 部分股权,目前两家公司的工程师正在努力研发激光雷达系统;
  • 2016 年 7 月,Quanergy 获得 1 亿美金 B 轮融资。此次融资 Quanergy 十分低调,并没有对外进行公布。

CES惊艳亮相

Quanergy固态激光雷达或将加速无人驾驶的发展

在2017年 1 月举办的美国 CES 展上,激光雷达初创公司 Quanergy Systems 发布了号称是全球第一款固态激光雷达传感器 S3,该公司首席技术官 Jeff Owens 称每台 S3 成本在 200 美元。Quanergy 相关负责人当时向媒体透露,如果订货量在一万台,每台激光雷达的成本有望控制在 100 美元以下。这与其他厂商动辄需求几十万台、几百万台相比,更具成本和数量上的优势。然而,这款产品进入量产阶段还得再等两年。

「固态」激光雷达在当时也引起一些讨论:因为 Quanergy S3 采用的是相控阵方式,并不是常用的 TOF (Time of flight)方式。前者技术目前并不成熟,离产品市场化还有一段路。尽管如此,与 Quanergy 在未来方向是一致的是,德国激光雷达厂商 Ibeo 也在研究固态激光雷达技术,由于技术尚未转化为成熟产品,还未对外公开更多消息。

低成本「固态」激光雷达引领全球

Quanergy固态激光雷达或将加速无人驾驶的发展

目前激光雷达仍存在几大问题:现有激光雷达传感器价格高,体积大。无人驾驶汽车上使用的最先进的激光雷达单价超过 8 万美元,最便宜的为 8000 美元。

Eldada 曾表示:Quanergy 的目标是通过提供廉价、可靠、智能传感固态技术,改变汽车制造商的汽车设计方式。在今年 CES 展上 Quanergy 发布的 S3 便是这家公司的一次尝试,但官方透露的产品信息并不多: 8 线激光雷达,探测距离为 10 厘米到 150 米。

核心竞争力与创新

Quanergy固态激光雷达或将加速无人驾驶的发展

Quanergy 的竞争力和创新性的核心就来自三个关键词:光学相控阵列( Optical Phased Array)、光学集成电路( Photonic IC)和远场辐射( Far Field Radiation Pattern)。

业内有一个共识是:激光雷达量产必备的三个条件是小型化、价格足够低、从产品架构上与车身融为一体。

S3 则是 Quanergy 正在尝试的一个方向。与传统机械激光雷达不同的是, S3 内部没有任何旋转部件,而是用电子扫描代替机械部件,采用集成电路上的感应晶片扫描各个方向,然后输出车辆周围的 3D 图像。实际上,小型化的实现方法就是尽量减少内部旋转部件。

价格极低的原因在于产品的配置:「8 线」、「固态」这两个特性决定了成本的有效控制。S3 的低价格并不是牺牲产品性能得到,而是通过技术突破获得。

传统的激光雷达是旋转式的,成本很难降下来。固态激光雷达是通过软件和芯片实现,边际成本非常低。尽管它的研发费用很高,但制造成本并不会居高不下,只要有量(成本)就会降下来。

「固态」意味着激光雷达不能进行 360 度旋转,只能探测前方。当然,探测范围的不足可以用传感器数量来弥补:只需在车辆前后对角线各装一个激光雷达,就能覆盖 360 度视域范围。德尔福无人驾驶汽车所探索的方案就是在车身四角布置四台或六台 S3。

在效果上,Quanergy 的产品可以达到厘米级精度,30 赫兹扫描频率,0.1 °的角分辨率以及不同天气条件下的高稳定性。这些特性比起一般的激光雷达,更具竞争力。虽然只有八线,但是每秒钟扫描接近 0.5 个百万点,产生五十万点的点云数据量,就是横向扫描的时候,横向的角度分辨率非常高。多数据量、高分辨率,这正是汽车厂商所需要的。

固态激光雷达在探测上具有动态性和可控性,比如能控制激光的发射光束。今年在 CES 上展示的样品种,功能已经实现,而性能将通过分步实现达到理想效果。据汤透露,Quanergy 一些重要的战略合作伙伴已经在进行产品初步的使用和开发,明年将会宣布更加另人兴奋的结果。

小型、固态、低成本

Quanergy固态激光雷达或将加速无人驾驶的发展

Quanergy 的主要合作伙伴包括奔驰、现代、日产和桑塔纳。投资方列表中汽车零件供应商德尔福赫然在列。有了强大投资方以及自身创新的技术,这足够增强了 Quanergy 在汽车行业的生存底气。

现在看来,无人驾驶也是一场汽车革命,但是没有人知道在这样的革命中,谁将是最后的胜者。无论是 Velodyne 推出的「固态混合超级冰球」、法雷奥与 Ibeo 合作的 ScaLa「混合固态」激光雷达还是 Quanergy S3 基于相控阵列的「固态」激光雷达,可以预见的是,激光雷达固态化、小型化、低成本化是大势所趋。

瞄准中国市场,带来无人驾驶全新体验

Quanergy固态激光雷达或将加速无人驾驶的发展

IHS automotive 公司发布预测称,2035 年全球每年将有 2000 万辆自动驾驶车上路。其中到 2035 年中国将有 570 万辆自动驾驶车上路;美国到 2035 年这一数字将增至近 450 万辆;在西欧将有 300 万辆自动驾驶车上路。

从这个趋势上看,中国将是自动驾驶业务最大的单一市场。毫无疑问,中国将是Quanergy 非常重要的市场。

汽车业务是 Quanergy 最大的业务,可能占 50%,其他业务则包括在工业自动化,无人机或者机器人。Quanergy 将亚洲区总部设在了上海,除了商务外,还将为亚洲客户提供后续的技术支持以及针对本地路况进行研发。

有了这样的产品和技术作为基础,无人驾驶的未来可能比想象中来得更快。


TSVC清谷资本

TSVC清谷资本,原名TEEC Angel Fund,由清华校友张于庆和夏淳在硅谷创办于2010年,成为硅谷第一家大陆华人的硬科技天使基金。管理团队由硅谷连续创业者和科技企业高管组成,均有深厚的专业技术背景。通过独有的平台化运作和清华强大的海外校友资源,凭借世界一流的技术专家团队,已经成为硅谷投资界业绩最佳,声望最高的早期基金之一。旗下150多家企业融资超过5亿美金,8家公司估值超过一亿美元,一家新三板挂牌公司,诞生了两家10亿美元以上的独角兽。TEEC Angel Fund历经三期之后,当前,依托中国科技强国的时代大机遇,全面配合清华“重科技铸重器”的发展战略,发挥清华“逆向创新”的双创引领地位,第四期基金从天使基金升级易名为Tsinghua Silicon Valley Capital,使硅谷硬科技与中国市场资源深度融合,打造VC4.0的创新投资模式。