د. ليلي شينوهارا ، نائب رئيس البحث والتطوير في RoboSense - سلسلة مقابلات

الدكتور ليلي شينوهارا هو نائب الرئيس للبحث والتطوير ، روبوسنس. مع أكثر من عشر سنوات من الخبرة في تطوير أنظمة LiDAR ، يعد الدكتور Shinohara أحد أكثر الخبراء إنجازًا في هذا المجال. قبل انضمامه إلى RoboSense ، عمل الدكتور شينوهارا في Valeo كمسؤول تقني عن أول سيارة LiDAR من فئة السيارات في العالم ، SCALA®. كان مسؤولاً عن العديد من البرامج ، بما في ذلك مشاريع LiDAR للسيارات ودمج أجهزة الاستشعار. أدار الدكتور شينوهارا فريقًا دوليًا لتطوير منتجات أجهزة الاستشعار لتطوير وتنفيذ الأنظمة والبرامج والأجهزة والميكانيكا والاختبار والتحقق من الصحة والسلامة الوظيفية لبناء أول منتج LiDAR من فئة السيارات.

قبل انضمامك إلى روبوسينس كنائب رئيس قسم البحث والتطوير، اكتسبت خبرة تزيد عن عقد من الزمن في تطوير تقنية ليدار، بما في ذلك العمل في مشروع سكالا® ليدار التابع لشركة فاليو. ما الذي جذبك للانضمام إلى روبوسينس؟

RoboSense هو الليدار رقم 1 في آسيا مع سرعة تطوير مذهلة.

قبل الانضمام إلى RoboSense ، تأثرت بقدرات الابتكار والفطنة التقنية في RoboSense. تهدف RoboSense إلى أن تكون أفضل مزود لمستشعر LiDAR الذكي في سوق السيارات ، والذي لا يتعلق فقط بـ LiDAR HW ولكن أيضًا حول خوارزمية إدراك الذكاء الاصطناعي. هذا الهدف يتناسب تمامًا مع رؤيتي لنهج المستشعر الذكي في المستقبل. في معرض CES 2019 ، عرضت شركة RoboSense أحدث إصدار لها من نظام MEMS ذو الحالة الصلبة LiDAR ، والذي يتميز بأداء متفوق مقارنة بمنتجاته النظيرة. في CES 2020 ، أحرز RoboSense تقدمًا كبيرًا وأعلن أن LiDAR RS-LiDAR-M1 ذو الحالة الصلبة جاهز للبيع بسعر 1,898،XNUMX دولارًا.

"في معرض CES 2019 ، عرضت RoboSense أحدث منتجاتها ذات الحالة الصلبة MEMS LiDAR ، والتي تتميز بأداء متفوق مقارنة بمنتجاتها النظيرة. في CES 2020 ، حقق RoboSense تقدمًا هائلاً وأعلن أن LiDAR RS-LiDAR-M1 ذو الحالة الصلبة جاهز للبيع بسعر 1,898،XNUMX دولارًا.

من خلال تقنية RoboSense الرائدة وخبرتي السابقة في صناعة السيارات ، أنا واثق من أنه يمكننا معًا تسريع تطوير منتجات LiDAR من فئة السيارات التي يمكن إنتاجها بكميات كبيرة لجعل القيادة الآلية للغاية حقيقة واقعة.

من المهم فهم فوائد تقنية LiDAR للمركبات ذاتية القيادة مقابل أنظمة الكاميرا العادية. هل تريدنا من خلال بعض هذه الفوائد؟

الكاميرات والرادار لها حدودها. على سبيل المثال ، لا تعمل الكاميرات بشكل جيد في ظل ظروف الإضاءة المحيطة السيئة والرادار له حدود في اكتشاف العائق الثابت. مقارنة بالكاميرا ، تكمن أكبر ميزة لـ LiDAR في الدقة والدقة العالية. لا يتأثر بظروف الإضاءة المحيطة ، مثل الليل أو ضوء الشمس الساطع أو المصابيح الأمامية القادمة من السيارات الأخرى ، وقادر على العمل في مختلف ظروف المرور المعقدة.

لقد علمنا مؤخرًا بعض الأخبار حول حادث الطيار الآلي في سيارة تسلا. كما نعلم ، يعتمد نظام الطيار الآلي في Tesla فقط على الكاميرا والرادار. تثبت هذه الحوادث أيضًا أن LiDAR أمر بالغ الأهمية لضمان السلامة وتعويض نقاط الضعف التي تحدث حاليًا مع أجهزة الاستشعار التقليدية.

"تثبت هذه الحوادث أيضًا أن LiDAR أمر بالغ الأهمية لضمان السلامة وتعويض نقاط الضعف التي تحدث حاليًا مع أجهزة الاستشعار التقليدية."

استخدم كل من Audi A8 (سيارة مستقلة ذات إنتاج كبير من المستوى 3) و Waymo One (خدمة الطيار الآلي للركوب) LiDAR ، وهو مؤشر مهم في الصناعة. ستصبح مركبات الركاب المستقلة من المستوى 3 التي تستخدم LiDAR تدريجياً معيار الصناعة.

واحدة من الشكاوى الشائعة التي نسمعها عن LiDAR هي أنها باهظة الثمن بالنسبة للجزء الأكبر من المركبات الاستهلاكية. هل تشعر أن السعر سينخفض ​​في النهاية لجعله أكثر قدرة على المنافسة؟

كما نعلم جميعًا ، تعد التكلفة المرتفعة أحد القيود الرئيسية لأنظمة LiDAR التقليدية لتلبية الإنتاج الضخم ، وهو اتجاه حتمي ينخفض ​​فيه سعر LiDAR في النهاية لتلبية احتياجات السيارة المستقلة للمستهلك. حاليًا ، يمكن جعل MEMS LiDAR الذي يستخدم المرآة الدقيقة MEMS لتوجيه شعاع الليزر للمسح صغيرًا وبتكلفة أقل ， مما يجعله أكثر قدرة على المنافسة مع LiDAR الميكانيكي باهظ الثمن.

"حاليًا ، يمكن جعل MEMS LiDAR الذي يستخدم المرآة الدقيقة MEMS لتوجيه شعاع الليزر للمسح صغيرًا وبتكلفة أقل مما يجعله أكثر قدرة على المنافسة مع LiDAR الميكانيكي باهظ الثمن."

يستخدم LiDAR M1 المستند إلى RoboSense MEMS ليزر 905 نانومتر بتكلفة منخفضة ودرجة سيارات وحجم صغير. تم تخفيض عدد الأجزاء من المئات إلى العشرات مقارنةً بأجهزة LiDAR الميكانيكية التقليدية ، مما قلل بشكل كبير من التكلفة وقصر وقت الإنتاج - مما حقق طفرة في قابلية التصنيع. تعالج الوحدة الضوئية بحجم العملة نتائج النظام الميكانيكي البصري لتلبية أداء القيادة المستقلة ومتطلبات الإنتاج الضخم.

يُباع النموذج الأولي لـ M1 بمدى اكتشاف 200 متر وما يعادل 125 طبقة الآن بسعر 1,898،128 دولارًا أمريكيًا مقارنةً بطبقة LiDAR الميكانيكية التقليدية التي يبلغ سعرها 200 طبقة والتي تكلف عشرة آلاف دولار. علاوة على ذلك ، عندما ننتقل إلى حجم الإنتاج الضخم ، يمكن أن تنخفض تكلفة المستشعر إلى XNUMX دولار.

في ديسمبر 2019 ، أعلنت شركة Robosense عن إطلاقها لحل تصور LiDAR المطور والكامل لـ Robo-Taxi (RS-Fusion-P5). ما هذا الحل؟

“تم تجهيز RS-Fusion-P5 بطراز RoboSense الميكانيكي الرائد من طراز LiDAR RS-Ruby وأربع نقاط قصيرة المدى من نوع LiDAR RS-Bpearl. تم تطوير حل تصور الانصهار المتعدد من LiDAR لزيادة تسريع عملية تطوير Robo-Taxi ".

تتمتع RS-Fusion-P5 بقدرات إدراك ممتازة. إنه قادر على الوصول إلى نطاق كشف يصل إلى 200 متر لهدف انعكاسي بنسبة 10٪ ، وبدقة تصل إلى 0.1 درجة عالية الدقة مع تغطية كاملة ، ولا توجد نقاط عمياء في منطقة الاستشعار. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال خوارزميات الإدراك المتقدمة للذكاء الاصطناعي ، والاندماج متعدد المستشعرات ، وواجهات المزامنة ، تستطيع المركبات تحديد العوائق الشاملة ووضعها بسهولة وبدقة ، مما يمكّن المركبات ذاتية القيادة من المستوى 4 أو أعلى مع قدرات الإدراك الكامل.

تشكل أربع لوحات RS-BPearl المضمنة تغطية مجال الرؤية نصف الكروية بزاوية 90 درجة * 360 درجة (أو 180 درجة * 180 درجة) ، والتي لا يمكنها فقط التعرف بدقة على الأشياء الموجودة حول جسم السيارة مثل الحيوانات الأليفة والأطفال وأحواض الطرق بالإضافة إلى تفاصيل أخرى عن منطقة الأرض القريبة من المجال ولكن أيضًا تكتشف معلومات الارتفاع الفعلي في ظل سيناريوهات معينة مثل أنفاق الجسر والقنوات ، ودعم المركبات المستقلة بشكل أكبر لاتخاذ قرارات القيادة وتحسين سلامة السيارة بشكل كبير.

لا توجد نقاط عمياء في RS-Fusion-P5 في منطقة الاستشعار. كيف يتم تحقيق ذلك؟

لتغطية منطقة النقطة العمياء ، كما يظهر في الصورة التالية ، تم دمج 4x RS-BPearl على 4 جوانب حول السيارة.

BPearl هو نوع ميكانيكي LiDAR يعتمد على نفس المنصة مثل 16/32 / Ruby LiDAR ولكنه مصمم خصيصًا لاكتشاف المنطقة العمياء.

حصل خط إنتاج RoboSense's LiDAR مؤخرًا على خطاب المطابقة IATF16949. هذه علامة فارقة كبيرة للشركة ، هل يمكنك توضيح الأهمية الكامنة وراء هذه الرسالة وماذا تعني للشركة؟

المعيار IATF 16949 هو معيار إدارة الجودة العالمي الأكثر استخدامًا في صناعة السيارات ، والذي يؤكد على مقاييس موثوقية المنتجات المختلفة. حصلت RoboSense على شهادة IATF16949 في مجال السيارات ، والتي تؤهلها الآن تمامًا لتزويد عملاء السيارات. كما قامت بتسريع شراكات الإنتاج التسلسلي LiDAR من فئة السيارات مع مصنعي المعدات الأصلية الرئيسيين و Tier1s. علاوة على ذلك ، فهو يمثل اعتراف خبراء الصناعة العالميين بتصميم منتج RoboSense وعمليات التطوير والإنتاج ويشير أيضًا إلى أن RoboSense قد حقق معلمًا جديدًا من الاستعداد الكامل للإنتاج الضخم التسلسلي لسيارات LiDAR للسيارات ، بما في ذلك أحدث تقنية LiDAR الذكية ذات الحالة الصلبة "RS-LiDAR-M1".

فاز Robosense بجائزة الابتكار CES 2020 لهذا العام عن أول مستشعر ذكي قائم على نظام MEMS ، وهو RS-LiDAR-M1. ما الذي يميزها عن الحلول المنافسة؟

منذ الافتتاح للشركاء في عام 2017 ، تحتل خوارزمية RS-LiDAR-Algorithm المدمجة في Smart LiDAR Sensor مكانة رائدة في صناعة السيارات LiDAR. يعد RoboSense RS-LiDAR-M1 Smart LiDAR أول وأصغر مستشعر LiDAR ذكي في العالم يعتمد على نظام MEMS يشتمل على مستشعرات LiDAR وخوارزميات الذكاء الاصطناعي وشرائح IC ، والتي تحول أنظمة LiDAR التقليدية باهظة الثمن (المعروفة أيضًا باسم مجمعات المعلومات فقط) إلى تحليل وفهم كامل للبيانات النظام ، الذي يوفر بيانات سحابة ثلاثية الأبعاد غنية وموثوقة وإدراك بيئي منظم ودلالي ينتج عنه في الوقت الفعلي لاتخاذ قرارات مركبة ذاتية القيادة بشكل أسرع من أي وقت مضى. إنه يضمن تمامًا القيادة التلقائية المتقدمة المستوى 3-المستوى 3 مع أعلى مستوى من السلامة التصورية ذات الصلة ASIL-D ، والتي تميزنا كثيرًا عن شركات LiDAR.

"يعتبر RoboSense RS-LiDAR-M1 Smart LiDAR أول وأصغر مستشعر ذكي يعمل بنظام MEMS في العالم"

بالإضافة إلى ذلك ، فإن RS-LiDAR-M1 المعتمد على تقنية MEMS ذات الحالة الصلبة يلبي متطلبات السيارات. تتمتع RS-LiDAR-M1 بمجال رؤية 120 ° * 25 ° ، وهو أكبر مجال رؤية لـ MEMS LiDAR ذو الحالة الصلبة بين المنتجات التي تم إصدارها في جميع أنحاء العالم. يستخدم RoboSense ليزر 905 نانومتر بتكلفة منخفضة ودرجة سيارات وحجم صغير بدلاً من ليزر 1550 نانومتر باهظ الثمن.

كيف تقارن صناعة LiDAR في الصين بأمريكا الشمالية؟

بدأت صناعة الليدار في الصين متأخرةً عن أمريكا الشمالية، لكنها سرعان ما أصبحت من أسرع أسواق القيادة الذاتية نموًا. في عام 2018، فازت روبوسينس باستثمار استراتيجي تجاوز 45 مليون دولار أمريكي من شبكة علي بابا كاينياو، وسايك، وبايك، مسجلةً بذلك أكبر رقم قياسي للتمويل الفردي في صناعة الليدار في الصين. إلى جانب هذا الاستثمار الاستراتيجي، المدعوم بتقنية ليدار الحالة الصلبة MEMS M1 من روبوسينس، أعلنت علي بابا كاينياو عن مركبة لوجستية بدون طيار تُسرّع تطبيق الليدار في السوق اللوجستية. في الوقت نفسه، يُسرّع تطبيق روبو تاكسي أيضًا سوق الليدار في الصين منذ العام الماضي.

في الختام ، حجم السوق الحالي في الصين أصغر من الولايات المتحدة ، لكنني أرى أيضًا نموًا سريعًا في تطبيقات القيادة الذاتية ، و MaaS ، والخدمات اللوجستية ، وتطبيقات الروبوت.

متى تعتقد أننا سنرى المركبات ذاتية القيادة من المستوى الخامس تعمل بكامل طاقتها على الطريق؟

السيارات المؤتمتة بالكامل (L5) للرؤية على الطريق ، على ما أعتقد ، لا يزال الوصول إليها يستغرق وقتًا طويلاً. سيكون هناك نمو تدريجي في المركبات ذاتية القيادة. توجد بالفعل مركبات مجهزة بنظام L3. أيضًا ، يعمل بعض شركائنا وعملائنا على تطوير نظام L4 مع بدء محتمل لوقت الإنتاج خلال 5 سنوات. ولكن بالنسبة للسيارة L5 المؤتمتة بالكامل ، فإن أكبر المخاوف هي دائمًا السلامة والقبول العام. إذا لم يتمكنوا من إثبات أن المركبات المؤتمتة بالكامل أكثر أمانًا من السائقين البشريين ، فستكون هناك صعوبة في أن تصبح مشهورة. حاليًا ، أرى أن الصناعة تتحرك في هذا الاتجاه خطوة بخطوة. لكنني لا أعتقد أنه ستكون هناك سيارات مؤتمتة بالكامل في غضون 10 سنوات.

هل هناك أي شيء آخر تود مشاركته حول Robosense؟ 

حصل RoboSense على العديد من الجوائز ، بما في ذلك جوائز الابتكار CES 2020 و 2019 ، وجائزة AutoSens 2019 ، وجائزة Stevie Gold لعام 2019 ، ويغطي شركاؤنا شركات تكنولوجيا القيادة المستقلة الرئيسية في العالم ، ومصنعي المعدات الأصلية ، والمستوى 1 ، بما في ذلك شركة صناعة السيارات الرائدة في العالم ، FAW الصينية (First Automobile Works) ، الذي سيستخدم RoboSense RS-LiDAR-M1 LiDAR كنظام قيادة ذاتية من الجيل التالي مملوكة لشركة FAW.

سيركز RoboSense على تطوير منتج M1 ذو الحالة الصلبة إلى إنتاج ضخم على مستوى السيارات كأولوية أولى. نحن لا نقوم فقط بتطوير الأجهزة ، ولكن أيضًا البرامج كنظام استشعار ذكي شامل. كان تسليم نظام MEMS LiDAR من فئة السيارات في عام 2020 أحد أكبر معالمنا.

بالإضافة إلى ذلك ، السلامة هي التحدي الأكبر الذي سنواجهه. لضمان السلامة ، يلزم الدمج بأجهزة استشعار مختلفة. علاوة على ذلك ، فإن البنية التحتية الملائمة لمركبات AD ، مثل نظام البنية التحتية التعاونية الذكية للمركبات (IVICS) ، تدعم أيضًا القيادة الذاتية. لذلك ، فإن تطوير LiDAR للكشف عن البقعة العمياء قصيرة المدى (BSD) ، ومشاريع دمج أجهزة الاستشعار المتعددة ومشاريع IVICS لتوفير أنظمة إدراك عالية الدقة هي أيضًا محور تركيزنا في عام 2020.

شكرا لك على هذه المقابلة الرائعة ، أي شخص يرغب في معرفة المزيد يجب أن يزوره روبوسينس.