在自动驾驶方面,特斯拉使用的是纯视觉方案,即摄像头+算法,8个摄像头覆盖360°视野,汽车对目标的感知、以及选择行驶策略的根据,主要依靠摄像头捕捉的图像数据,能力高低,全凭算法决定。
事实上,对于使用激光雷达,马斯克还有一句非常出名的吐槽,那就是“傻子才用激光雷达”。
车用激光雷达工作原理就是蝙蝠测距用的回波时间(Time of Flight,缩写为TOF)测量方法。光速为每秒30万公里,要区分目标厘米级别的精确距离,那对传输时间测量分辨率必须做到 1 纳秒。激光雷达通过红外光束 Light Pluses 发射、反射和接收来探测物体,当激光光束遇到物体后,经过漫反射,返回至激光接收器,雷达模块根据发送和接收信号的时间间隔乘以光速,再除以 2,即可计算出发射器与物体的距离,但光束无法探测到被遮挡的物体。
在六、七年前,车用入门版64线万。这样的价格,作为大众消费品是不现实的。马斯克既是技术极客,也是一个精明的商人,他当然清楚百万豪车卖不上量。销量上不去数据就不够,算法就没法快速迭代。与其如此,不如干脆放弃激光雷达,就走纯视觉路线。
目前,华为、大疆、速腾、禾赛等等企业,利用国内得天独厚的供应链优势和市场规模效应,把激光雷达的成本迅速降到数千至万元级别。这个速度,是几年前谁都没料到的,直接导致美国Velodyne的业务在国内迅速收缩,裁撤了中国办公室,只保留代理。
这款激光雷达使用905nm Class1激光器,最大水平视野145度,垂直视野3.2度。水平分辨率0.25度,垂直分辨率0.8度,距离分辨率100mm。
拧下外壳上的4颗螺丝就能取下前面板,前面板内侧有一个电极和2个触点,有点像汽车后挡风上的加热丝,猜测是给面板加热用的。
右侧的扫描镜有2个镜片,固定在一个电机上,镜片被金属支架分隔成2部分,上边窄的是用来把左边激光器发射的激光反射到被测物上的,下边宽的是用来将被测物反射回来的激光反射回左边的接收透镜,因为反射回来的激光比较弱,所以反射镜尺寸更大。
传感器组件有一个4方形的透镜,中间使用一条黑胶带隔开,更大的镜头可以将更微弱的“回波”聚焦到内部的APD(雪崩光电二极管上)。
取下传感器组件,外壳上就只剩下一块主板,是一块由3部分组成的主板经过折弯固定在一个金属支架上的。
这种设计比较特别,像是多层板在需要折弯的部分只保留一层或几层薄薄的部分。
主控板其它部分包含一颗丝印为PHU1的TPS793333QDBVRQ1,TI公司的具有使能功能的 200mA、低压降稳压器。
一颗AllegroMicro公司的A4941,三相无传感器风扇驱动器,如果这个电机驱动是不需要传感器的,那么之前接口上的8条线可能就不包括霍尔传感器的连线。
电源使用了Linear公司的LT3507,具有 LDO 的三重单片降压稳压器。
主板上还包含一颗英飞凌的BTS5090-2E,90mΩ双通道智能高侧电源开关。
传感器部分同样由4块PCB组成一块主板,FPC是直接压在“硬板“中间的。
一块用于接收激光回波的APD板。通过布线路输出,结合这款激光雷达的产品手册判断它是一个4*1的阵列。
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