自研芯片开路，禾赛携PandarXT杀入中低线数LiDAR市场
图 | PandarXT
自从进入激光雷达行业以来，禾赛一直在“追求极致”的精神指引下不懈努力，拓展激光雷达技术的边界。在外界看来，禾赛似乎一直把兴趣集中在远距离高线数激光雷达领域，不断推出更高性能的产品，一路成长为全球自动驾驶主激光雷达市占率最高的公司。最新发布的Pandar128旗舰，更是巩固了禾赛作为高性能激光雷达领导者的地位。
与追求极致性能的自动驾驶主雷达相比，市场价格低很多的中低线数激光雷达有着更为广泛的使用场景，包括中低速自动驾驶、车路协同、测绘、移动机器人等等，而且这些市场也在不断成长。但禾赛近几年却迟迟没有推出对应的产品，究竟是什么原因呢？
答案同样在于“追求极致”。
“中低线数激光雷达需要恰到好处的性能+低成本+高可靠性，传统架构的激光雷达不可能同时满足。为了做到亲民的价格，传统架构的产品不得不牺牲性能和可靠性，而这也正是目前市面上16线旋转式激光雷达的现状。”禾赛CTO如是说，“同时满足性能、可靠性和成本，只有一条路：自研芯片，指数级提升产品集成度”。
今天，禾赛自研芯片利剑出鞘，携手PandarXT惊艳面世。
PandarXT 基于自研芯片 • 全新一代技术架构
2020年10月12日，禾赛科技发布基于自研芯片的重磅产品：中距离激光雷达—PandarXT。
图 | PandarXT
恰到好处的综合性能
PandarXT是一款32线360°机械旋转雷达，最远测距120m@20%，垂直视场角31°，各线均匀分布，垂直分辨率为1°。
图 | PandarXT-32 主要参数
PandarXT具有优秀的探测能力，在100k Lux阳光下感知80m处10%反射率物体的探测概率超过90%。作为中低线数雷达的新一代产品，与传统16线激光雷达相比，PandarXT垂直分辨率和点频均提升至两倍，同时保证10W低功耗和小体积。
图 | PandarXT对环境感知的细节更丰富，探测距离更远
图 | 传统16线激光雷达点云
在“隐性指标”方面，PandarXT具备以下特性：
※配置了高端雷达的“主动抗干扰”技术；
※全动态范围内出色的测距精度准度和反射率表现；
※全新的光机架构避免了传统雷达的“鬼影（ghost objects）”现象；
※提升了全温度范围内的测距精准度和一致性；
※高可靠性：通过数十项可靠性实验把关，典型工况下设计使用寿命大于30000小时；
图 | PandarXT符合IP6K7防水防尘等级
凭借全新架构的技术革新，PandarXT实现了真正零盲区和核心测距范围毫米级精度（1σ）的突破。搭载自研收发芯片更是让PandarXT在性能一致性、成本、集成度、量产化等方面具有无可比拟的优势。
PandarXT同时提供16线的配置，外形尺寸一致，垂直视场角30°，垂直分辨率为2°。
5mm测距精度
精度是激光雷达最重要指标之一，用激光雷达检测墙面是检验测距精度的“试金石”。扫描平直墙面，获得厚度很薄的“点云墙”，是一台激光雷达测距精度高的最直接最有力证据。
图 | 墙厚精度对比实验场景图
图 | PandarXT 墙面厚度仅有2.5cm
图 | 传统16线激光雷达 墙面厚度5.0cm
一般来说，墙面厚度6倍于雷达的1σ精度。使用PandarXT在6m外扫描平直墙面，PandarXT“点云墙”的厚度仅有2.5cm，代表在该距离下，PandarXT的1σ精度为4.2mm（小于spec中的5mm），这样的精度水平可以媲美一些测绘雷达。
图 | 使用PandarXT采集的数据进行建图
零盲区，有安全感
机器也需要安全感，不希望近处有一个物体紧贴时，反而测不到任何东西。比如在车启动时如果有紧贴的障碍物而未被检测到，会带来危险。
PandarXT不仅能够提供高探测概率的中距离测远能力，测近能力同样极其优秀。禾赛通过创新光路收发系统架构，大大缩小了传统架构会在近距离形成的盲区，结合精准装调，PandarXT实现了真正的“零盲区”。
动图 | 上-近距离感知实际场景
动图 | 左-PandarXT-紧贴仍能输出完整的点云
右-传统16线激光雷达-在物体接近过程中会突然丢失对物体的探测
视频中，“熊猫”从3m到完全贴到PandarXT，对应的点云中可以看到，在此期间XT均能获得稳定的感知，即使在零距离处，也输出了对应点云。
零盲区对于把激光雷达安装在车或者机器边缘位置的应用有很大意义，接近机器的物体能被PandarXT准确及时捕捉，除此之外雷达的脏污自检和遮挡探测也因此变为可能。
卧“芯”尝胆
早在禾赛推出40线激光雷达Pandar40时，内部有过一次探讨：是否要跟随市场推出16线低线数产品？这对已经研发出高线数产品的禾赛研发团队并非难事，只需很短时间即可“降维”推出一款低线数雷达。
最终，禾赛做出了困难而正确的抉择：先研发出激光雷达专用芯片，再基于芯片化的全新低成本架构推出产品，更好地服务成本敏感型市场，并迎接激光雷达大规模量产的趋势。
因此，禾赛进行了激光雷达芯片化的布局，组建了一支由半导体行业老兵构成的精干团队，进行专用芯片开发。目前，禾赛芯片部门已经搭建了完善的IC供应链体系，并获得了上游合作伙伴的良好支持。
图 | PandarXT采用的禾赛自研芯片
禾赛的第一代激光雷达收发芯片组已成功量产并通过可靠性验证。这套激光雷达专用芯片解决方案，将传统激光雷达中数十块电路板和数百个器件的功能集成到两块电路板，将数十次光学装调过程简化为一次装调，使成本骤减，性能和可靠性提升。芯片化的激光雷达将会遵循摩尔定律的发展趋势。
图 | 禾赛某款自研芯片的晶圆
做难而正确的事情，是最快的捷径
禾赛的初心是：赋能机器，感知世界。
因为这样的初心，禾赛走上了自主研发激光雷达全系列芯片的征程。从芯片级到系统级去精心打磨激光雷达产品的品质，这条路漫长而艰辛。但我们坚持做难而正确的事情，曾经因为初心选择的路，被证明是唯一可行的路，正确的路。
PandarXT对于禾赛芯片平台而言仅仅是一个开始。在更多芯片方案陆续成熟的过程中，禾赛将持续用这些秘密武器升级现有产品线，并推出芯片化程度更高、性价比更高的激光雷达产品，服务更广阔的机器人行业。
