Dr. Leilei Shinohara, Vicepræsident for R&D hos RoboSense – Intervieuserie

Dr. Leilei Shinohara er Vicepræsident for R&D, RoboSense. Med mere end et årti med erfaring i udvikling af LiDAR-systemer, er Dr. Shinohara en af de mest erfarna eksperter på dette område. Før han tiltrådte RoboSense, arbejdede Dr. Shinohara hos Valeo som teknisk leder for verdens første bilgrade LiDAR, SCALA®. Han var ansvarlig for flere programmer, herunder bil-LiDAR og sensorfusionsprojekter. Dr. Shinohara ledede et internationalt sensorproduktudviklingsteam for udvikling og implementering af systemer, software, hardware, mekanik, test, validering og funktionssikkerhed for at opbygge det første bilgrade LiDAR-produkt.

Før du tiltrådte RoboSense som Vicepræsident for R&D, havde du mere end et årti med erfaring i udvikling af LiDAR, herunder arbejde med Valeos SCALA® LiDAR-projekt. Hvad var det, der tiltrak dig til at tiltræde RoboSense?

RoboSense er Asiens nr. 1 LiDAR med den fantastiske udviklingstakt.

Før jeg tiltrådte RoboSense, var jeg imponeret over RoboSenses innovationskapacitet og tekniske dygtighed. RoboSense har som mål at være den førende smarte LiDAR-sensorleverandør til bilmarkedet, hvilket ikke kun handler om LiDAR-HW, men også om AI-perceptionsalgoritmer. Dette mål er meget i overensstemmelse med min vision for den fremtidige smarte sensor tilgang. Ved CES 2019 udstillede RoboSense sin seneste MEMS fast-stats LiDAR, som har en overlegen præstation i forhold til dens peer-produkter. Ved CES 2020 gjorde RoboSense store fremskridt og annoncerede, at den fast-stats LiDAR RS-LiDAR-M1 er klar til salg til en pris på $1.898.

“Ved CES 2019 udstillede RoboSense sin seneste MEMS fast-stats LiDAR, som har en overlegen præstation i forhold til dens peer-produkter. Ved CES 2020 gjorde RoboSense store fremskridt og annoncerede, at den fast-stats LiDAR RS-LiDAR-M1 er klar til salg til en pris på $1.898.”

Med RoboSenses førende teknologi og min tidligere erfaring i bilindustrien, er jeg sikker på, at vi sammen kan accelerere udviklingen af bilgrade LiDAR-produkter, der kan masseproduceres for at gøre højautomatiseret kørsel til virkelighed.

Det er vigtigt at forstå fordelene ved LiDAR-teknologi for autonome køretøjer i forhold til almindelige kameraer. Kan du føre os igennem nogle af disse fordelene?

Kameraer og radar har deres begrænsninger. For eksempel fungerer kameraer ikke godt under dårlige lysforhold, og radar har begrænsninger ved detektering af stationære hindringer. I forhold til kameraer ligger LiDARs største fordel i en højere nøjagtighed og præcision. Det påvirkes ikke af lysforholdene, såsom nat, stærk sollys eller modkørende bilers forlygter, og kan fungere under forskellige komplekse trafikforhold.

For nylig har vi hørt om Teslas autopilotulykke. Som vi ved, afhænger Teslas autopilot-system kun af kamera og radar. Disse ulykker beviser også, at LiDAR er afgørende for at garantere sikkerheden og kompensere for svaghederne, der opstår med konventionelle sensorer.

“Disse ulykker beviser også, at LiDAR er afgørende for at garantere sikkerheden og kompensere for svaghederne, der opstår med konventionelle sensorer.”

Både Audis A8 (en Level 3 masseproduceret autonom bil) og Waymo One (en autopilot-taxitjeneste) har brugt LiDAR, hvilket er en vigtig industriel indikator. Level 3 autonome personbiler, der bruger LiDAR, vil gradvist blive til en industriel standard.

En af de almindelige klager, vi hører om LiDAR, er, at det er for dyrt for den største del af forbrugerkøretøjer. Føler du, at prisen vil falde til at gøre det mere konkurrencedygtigt?

Som vi alle ved, er høj omkostning en af de største begrænsninger for traditionelle LiDAR-systemer for at opfylde masseproduktion, og det er en uundgåelig trend, at LiDAR-prisen vil falde for at opfylde forbrugerautonome køretøjs behov. For tiden kan vores MEMS LiDAR, der bruger en MEMS mikro-spejl til at styre laserstrålen for scanning, faktisk produceres små og til en lavere omkostning, hvilket gør det mere konkurrencedygtigt i forhold til mekaniske LiDAR.

“For tiden kan vores MEMS LiDAR, der bruger en MEMS mikro-spejl til at styre laserstrålen for scanning, faktisk produceres små og til en lavere omkostning, hvilket gør det mere konkurrencedygtigt i forhold til mekaniske LiDAR.”

RoboSense MEMS-baseret LiDAR M1 bruger 905nm lasere med lav omkostning, bilgrade og kompakt størrelse. Dele har reduceret fra hundredvis til dusinvis i forhold til traditionelle mekaniske LiDAR, hvilket betydeligt reducerer omkostningen og forkorter produktions tid – opnår et gennembrud i producerevne. Den mønt-størrelse optiske modul behandler resultaterne af det optisk-mekaniske system for at opfylde autonome kørselspræstation og masseproduktionskrav.

Den M1’s prototype med en 200m detektionsrækkevidde og svarende til 125 lag sælges til en pris på $1.898 i sammenligning med den konventionelle 128 lag mekaniske LiDAR, der koster ti tusinde dollars. Desuden, når vi bevæger os mod masseproduktion, kan sensoromkostningen falde til et område på $200.

I december 2019 annoncerede RoboSense lanceringen af en udviklet og kompleks LiDAR-perceptionsløsning for Robo-Taxi (RS-Fusion-P5). Hvad er denne løsning?

“RS-Fusion-P5 er udstyret med RoboSenses flagskib LiDAR-model RS-Ruby og fire kort-rækkevidde blind-spot LiDAR RS-Bpearl. Den multiple LiDAR-fusionsperceptionsløsning er udviklet for yderligere at accelerere udviklingen af Robo-Taxi.”

RS-Fusion-P5 har fremragende perceptionsevner. Den kan nå en 200m detektionsrækkevidde for et 10% reflektionsmål, og med op til 0,1° højpræcision med fuld dækning, zero blind spots i deteksionszonen. Desuden kan den gennem avancerede AI-perceptionsalgoritmer, multi-sensorfusion og synkroniseringsgrænseflader identificere alle omgivende hindringer og positionere let og præcist, hvilket giver Level 4 eller højere autonome køretøjer fuld-stack perceptionsevner.

De indbyggede fire RS-BPearl danner en halvkugleformet FOV-dækning på 90° * 360° (eller 180° * 180°), som ikke kun kan identificere objekter omkring køretøjet, såsom kæledyr, børn, vejbaner samt andre detaljer omkring nærfeltets grundareal, men også detektere den faktiske højdeinformation under bestemte scenarier, såsom brotunneller og kulverter, hvilket yderligere støtter autonome køretøjer til kørselsbeslutning og betydeligt forbedrer bilens sikkerhed.

RS-Fusion-P5 har zero blind spots i deteksionszonen. Hvordan opnås dette?

For at dække blind spot-zonen, som følgende billede viser, er 4x RS-BPearl integreret på 4 sider omkring køretøjet.

BPearl er en mekanisk type LiDAR baseret på samme platform som 16/32/Ruby LiDAR, men specialdesignet til blind spot-områdedetektering.

RoboSenses LiDAR-produktionslinje har nyligt opnået IATF16949-brevet om overensstemmelse. Dette er en stor milepæl for virksomheden, kan du forklare betydningen bag dette brev og hvad det betyder for virksomheden?

IATF 16949 er den mest brugte globale kvalitetsstyringsstandard for bilindustrien, som betoner forskellige produktets pålidelighedsmål. RoboSense har opnået IATF16949-certifikatet i bilfeltet, hvilket nu fuldt ud kvalificerer det til at forsyne bilkunder. Det har også accelereret partnerskaberne om bilgradens LiDAR-serieproduktion med større OEM’er og Tier1’er. Desuden står det for den globale industrieeksperternes anerkendelse af RoboSenses produktudvikling, -design og -produktionsprocesser og indikerer, at RoboSense har opnået en ny milepæl om fuld beredskab for serieproduktion af bilgrade LiDAR’er, herunder den seneste fast-stats smarte LiDAR “RS-LiDAR-M1”.

RoboSense vandt dette års CES 2020-innovationspris for den første MEMS-baserede smarte LiDAR-sensor, RS-LiDAR-M1. Hvad adskiller det fra konkurrerende løsninger?

Siden åbningen for partnere i 2017 er den smarte LiDAR-sensors indbyggede perceptionsalgoritme, RS-LiDAR-Algoritmen, i førende position i bil-LiDAR-industrien. RoboSense RS-LiDAR-M1 Smart LiDAR er verdens første og mindste MEMS-baserede smarte LiDAR-sensor, der inkorporerer LiDAR-sensorer, AI-algoritmer og IC-chipsets, hvilket omdanner traditionelle LiDAR-systemer (også kendt som blot informationsindsamling) til fuld dataanalyse- og forståelsessystem, der leverer rig og pålidelig 3D-punktskydata og struktureret, semantisk miljøperception i realtid for en hurtigere autonome kørselsbeslutning end nogensinde før. Det garanterer fuldt Level 3-Level 5 avanceret automatisk kørsel med den højeste niveau ASIL-D relevant perceptionssikkerhed, hvilket adskiller os meget fra LiDAR-virksomheder.

“RoboSense RS-LiDAR-M1 Smart LiDAR er verdens første og mindste MEMS-baserede smarte LiDAR-sensor”

Desuden opfylder RS-LiDAR-M1 baseret på fast-stats MEMS-teknologi bilkravene. RS-LiDAR-M1 har en synsfelt på 120°*25°, som er den største synsfelt blandt udgivne produkter i verden. RoboSense bruger 905nm lasere med lav omkostning, bilgrade og små størrelse i stedet for dyre 1550nm lasere.

Hvordan sammenligner LiDAR-industrien i Kina med Nordamerika?

LiDAR-industrien i Kina startede senere end i Nordamerika, men blev snart en af de hurtigst voksende markeder i forhold til autonome køretøjer. I 2018 vandt RoboSense en strategisk investering på over $45 millioner USD fra Alibaba Cainiao Network, SAIC og BAIC, hvilket satte den største enkeltfinansieringsrekord i Kinas LiDAR-industri. Sammen med denne strategiske investering annoncerede Alibaba Cainiao den UAV-logistikbil, der accelererer LiDAR-anvendelsen på logistikmarkedet. Samtidig accelererede RoboTaxi-anvendelsen også LiDAR-markedet i Kina sidste år.

Som konklusion er det nuværende marked i Kina mindre end i USA, men jeg ser også en hurtig vækst i anvendelsen af autonome køretøjer, MaaS, logistik og robotanvendelser.

Hvornår tror du, vi vil se fuldt opererede Level 5 autonome køretøjer på vejene?

Fuldt automatiserede køretøjer (L5) for at se på vejene, tror jeg, vil tage lang tid at nå. Der vil være trinvis vækst i autonome køretøjer. Der er allerede køretøjer udstyret med L3-system. Desuden er nogle af vores partnere og kunder i gang med at udvikle L4-system med en potentiel produktionsstartstid på 5 år. Men for de fuldt automatiserede L5-køretøjer er de største bekymringer altid sikkerhed og offentlig accept. Hvis de ikke kan bevise, at fuldt automatiserede køretøjer er sikrere end menneskelige chauffører, vil det være svært at blive populært. For tiden ser jeg, at industrien bevæger sig i denne retning trinvis. Men jeg tror ikke, at der vil være fuldt automatiserede køretøjer på 10 år.

Er der noget andet, du gerne vil dele om RoboSense?

RoboSense har modtaget adskillige priser, herunder CES 2020 og 2019 Innovationspriser, 2019 AutoSens Award og 2019 Stevie Gold Award, og vores partnere dækker verdens førende autonome kørselsteknologivirksomheder, OEM’er og Tier 1’er, herunder verdens førende bilproducent, Kinas FAW (First Automobile Works), som vil bruge RoboSense RS-LiDAR-M1 LiDAR som FAW’s egen næste generations autonome kørselsystem.

RoboSense vil fokusere på udviklingen af det fast-stats M1-produkt til bilgradens masseproduktion som det første prioritetsområde. Vi udvikler ikke kun hardwaren, men også softwaren som et komplet smart sensorsystem. Leveringen af vores bilgrade MEMS LiDAR i 2020 var en af vores største milepæle.

Desuden er sikkerhed den største udfordring, vi vil tackle. For at sikre sikkerhed er fusion med forskellige sensorer nødvendig. Derudover understøtter et AD-venligt infrastruktur, såsom et intelligent køretøjsamarbejdsinfrastrursystem (IVICS), også autonome køretøjer. Derfor er udviklingen af kort-rækkevidde Blind Spot Detection (BSD) LiDAR, multiple sensorfusionsprojekter og IVICS-projekter for at levere højpræcise perceptionssystemer også vores fokus i 2020.

Tak for dette fascinerende interview, enhver, der ønsker at lære mere, skal besøge RoboSense.