Dr. Leilei Shinohara, Vice-Président de la R&D chez RoboSense – Série d’entretiens

Dr. Leilei Shinohara est Vice-Président de la R&D chez RoboSense. Avec plus d’une décennie d’expérience dans le développement de systèmes LiDAR, Dr. Shinohara est l’un des experts les plus accomplis dans ce domaine. Avant de rejoindre RoboSense, Dr. Shinohara a travaillé chez Valeo en tant que Responsable technique pour le premier système LiDAR de grade automobile, SCALA®. Il était responsable de plusieurs programmes, notamment les projets de fusion de capteurs et de LiDAR pour l’industrie automobile. Dr. Shinohara a géré une équipe internationale de développement de produits de capteurs pour le développement et la mise en œuvre de systèmes, de logiciels, de matériel, de mécanique, de tests, de validation et de sécurité fonctionnelle pour créer le premier produit LiDAR de grade automobile.

Avant de rejoindre RoboSense en tant que Vice-Président de la R&D, vous aviez plus d’une décennie d’expérience dans le développement de LiDAR, notamment en travaillant sur le projet LiDAR SCALA® de Valeo. Qu’est-ce qui vous a attiré chez RoboSense ?

RoboSense est le numéro 1 en Asie pour les LiDAR, avec une vitesse de développement incroyable.

Avant de rejoindre RoboSense, j’ai été impressionné par les capacités d’innovation et les compétences techniques de RoboSense. RoboSense vise à devenir le principal fournisseur de capteurs LiDAR intelligents pour le marché automobile, ce qui ne concerne pas seulement le matériel LiDAR, mais également l’algorithme de perception basé sur l’IA. Cet objectif correspond parfaitement à ma vision pour l’approche de capteurs intelligents futurs. Au CES 2019, RoboSense a présenté son dernier LiDAR à état solide MEMS, qui a une performance supérieure à ses produits concurrents. Au CES 2020, RoboSense a réalisé des progrès importants et a annoncé que le LiDAR à état solide RS-LiDAR-M1 est prêt pour la vente à un prix de 1 898 $.

“Au CES 2019, RoboSense a présenté son dernier LiDAR à état solide MEMS, qui a une performance supérieure à ses produits concurrents. Au CES 2020, RoboSense a réalisé des progrès importants et a annoncé que le LiDAR à état solide RS-LiDAR-M1 est prêt pour la vente à un prix de 1 898 $.”

Avec la technologie de pointe de RoboSense et mon expérience précédente dans l’industrie automobile, je suis confiant que nous pouvons accélérer considérablement le développement de produits LiDAR de grade automobile qui peuvent être produits en masse pour rendre la conduite hautement automatisée une réalité.

Il est important de comprendre les avantages de la technologie LiDAR pour les véhicules autonomes par rapport aux systèmes de caméras classiques. Pouvez-vous nous expliquer certains de ces avantages ?

Les caméras et les radars ont des limites. Par exemple, les caméras ne fonctionnent pas bien dans des conditions de lumière ambiante défavorables et les radars ont des limites pour détecter les obstacles stationnaires. Par rapport aux caméras, le LiDAR présente l’avantage d’une plus grande précision et d’une plus grande exactitude. Il n’est pas affecté par les conditions de lumière ambiante, telles que la nuit, la lumière directe du soleil ou les phares des autres véhicules, et peut fonctionner dans diverses conditions de trafic complexes.

Récemment, nous avons appris la nouvelle d’un accident impliquant le système d’auto-conduite de Tesla (TSLA ). Comme nous le savons, le système d’auto-conduite de Tesla ne repose que sur les caméras et les radars. Ces accidents prouvent également que le LiDAR est essentiel pour garantir la sécurité et compenser les faiblesses actuelles des capteurs classiques.

“Ces accidents prouvent également que le LiDAR est essentiel pour garantir la sécurité et compenser les faiblesses actuelles des capteurs classiques.”

Les véhicules Audi A8 (un véhicule autonome de niveau 3 produit en masse) et Waymo One (un service de transport autonome) utilisent tous deux des LiDAR, ce qui est un indicateur important pour l’industrie. Les véhicules de passagers autonomes de niveau 3 utilisant des LiDAR deviendront progressivement la norme de l’industrie.

L’un des griefs courants contre le LiDAR est qu’il est trop coûteux pour la majorité des véhicules de consommation. Pensez-vous que le prix baissera pour le rendre plus compétitif ?

Comme nous le savons tous, le coût élevé est l’une des principales limites des systèmes LiDAR traditionnels pour répondre aux besoins de production en masse. Il est inévitable que le prix du LiDAR baisse pour répondre aux besoins des véhicules autonomes de consommation. Actuellement, notre LiDAR MEMS utilise un miroir MEMS pour diriger le faisceau laser pour le balayage, ce qui peut être réalisé de manière compacte et à faible coût, ce qui le rend plus compétitif que les LiDAR mécaniques surévalués.

“Actuellement, notre LiDAR MEMS utilise un miroir MEMS pour diriger le faisceau laser pour le balayage, ce qui peut être réalisé de manière compacte et à faible coût, ce qui le rend plus compétitif que les LiDAR mécaniques surévalués.”

Le LiDAR MEMS RoboSense M1 utilise des lasers 905 nm à faible coût, de grade automobile et de taille compacte. Les pièces ont été réduites de centaines à dizaines par rapport aux LiDAR mécaniques traditionnels, ce qui réduit considérablement le coût et le temps de production, réalisant ainsi une avancée en termes de fabricabilité. Le module optique de la taille d’une pièce de monnaie traite les résultats du système opto-mécanique pour répondre aux performances de conduite autonome et aux exigences de production en masse.

Le prototype M1 avec une portée de détection de 200 mètres et équivalent à 125 couches est maintenant vendu à un prix de 1 898 $, par rapport au LiDAR mécanique classique 128 couches qui coûte 10 000 $. De plus, lorsque nous passons à la production en masse, le coût du capteur peut baisser à une fourchette de 200 $.

En décembre 2019, Robosense a annoncé le lancement d’une solution de perception LiDAR complète pour les Robo-Taxi (RS-Fusion-P5). Qu’est-ce que cette solution ?

“La RS-Fusion-P5 est équipée du modèle mécanique LiDAR phare de RoboSense, RS-Ruby, et de quatre LiDAR de détection de points aveugles à courte portée RS-Bpearl. La solution de perception de fusion de plusieurs LiDAR est développée pour accélérer davantage le développement des Robo-Taxi.”

La RS-Fusion-P5 a d’excellentes capacités de perception. Elle peut atteindre une portée de détection de 200 mètres pour une cible à 10 % de réflectivité et dispose d’une résolution de précision élevée de 0,1° avec une couverture complète, sans points aveugles dans la zone de détection. De plus, grâce à ses algorithmes de perception avancés basés sur l’IA, la fusion de plusieurs capteurs et les interfaces de synchronisation, les véhicules peuvent identifier tous les obstacles qui les entourent et positionner facilement et avec précision, permettant ainsi aux véhicules autonomes de niveau 4 ou supérieur de disposer de capacités de perception complètes.

Les quatre RS-BPearl forment une couverture de champ de vision hémisphérique de 90° * 360° (ou 180° * 180°), qui peut non seulement identifier avec précision les objets qui entourent le véhicule, tels que les animaux de compagnie, les enfants, les routes et autres détails de la zone de sol proche, mais également détecter les informations de hauteur réelles dans des scénarios spécifiques, tels que les tunnels et les ponts, ce qui soutient encore plus la conduite autonome et améliore considérablement la sécurité des véhicules.

La RS-Fusion-P5 n’a pas de points aveugles dans la zone de détection. Comment cela est-il réalisé ?

Pour couvrir la zone de point aveugle, comme le montre l’image suivante, 4x RS-BPearl sont intégrés sur les 4 côtés du véhicule.

Le BPearl est un type de LiDAR mécanique basé sur la même plate-forme que le LiDAR 16/32/Ruby, mais spécialement conçu pour la détection de points aveugles.

La ligne de production de LiDAR de RoboSense a récemment obtenu la lettre de conformité IATF16949. C’est un jalon important pour l’entreprise. Pouvez-vous expliquer l’importance de cette lettre et ce qu’elle signifie pour l’entreprise ?

IATF 16949 est la norme de gestion de la qualité la plus largement utilisée dans l’industrie automobile, qui met l’accent sur diverses métriques de fiabilité des produits. RoboSense a obtenu le certificat IATF16949 dans le domaine automobile, ce qui la qualifie pleinement pour fournir des produits aux clients automobiles. Cela a également accéléré les partenariats de production en série de LiDAR de grade automobile avec les principaux fabricants de véhicules et les fournisseurs de niveau 1. De plus, cela représente la reconnaissance des experts de l’industrie mondiale des processus de conception, de développement et de production de produits de RoboSense, et indique que RoboSense a atteint un nouveau jalon de préparation complète pour la production en série de LiDAR automobiles, y compris le dernier LiDAR intelligent à état solide “RS-LiDAR-M1”.

Robosense a remporté le prix de l’innovation du CES 2020 pour le premier capteur LiDAR intelligent basé sur la technologie MEMS, le RS-LiDAR-M1. Qu’est-ce qui le distingue des solutions concurrentes ?

Depuis son ouverture aux partenaires en 2017, l’algorithme de perception intégré du capteur LiDAR intelligent, le RS-LiDAR-Algorithm, est en position de leader dans l’industrie des LiDAR automobiles. Le capteur LiDAR intelligent RoboSense RS-LiDAR-M1 est le premier et le plus petit capteur LiDAR intelligent basé sur la technologie MEMS, qui intègre des capteurs LiDAR, des algorithmes d’IA et des circuits intégrés, transformant ainsi les systèmes LiDAR traditionnels surévalués (également appelés simples collecteurs d’informations) en un système complet d’analyse et de compréhension des données, fournissant des données de nuage de points 3D riches et fiables et des résultats de perception environnementale structurés et sémantiques en temps réel pour une prise de décision plus rapide des véhicules autonomes que jamais auparavant. Il garantit pleinement la conduite automatique avancée de niveau 3 à 5 avec la sécurité de perception la plus élevée ASIL-D, ce qui nous distingue considérablement des entreprises LiDAR.

“Le capteur LiDAR intelligent RoboSense RS-LiDAR-M1 est le premier et le plus petit capteur LiDAR intelligent basé sur la technologie MEMS”

En outre, le RS-LiDAR-M1 basé sur la technologie MEMS à état solide répond aux exigences automobiles. Le RS-LiDAR-M1 a un champ de vision de 120°*25°, qui est le plus grand champ de vision du LiDAR à état solide MEMS parmi les produits publiés dans le monde. RoboSense utilise des lasers 905 nm à faible coût, de grade automobile et de petite taille, au lieu de lasers 1550 nm coûteux.

Comment l’industrie du LiDAR en Chine se compare-t-elle à celle de l’Amérique du Nord ?

L’industrie du LiDAR en Chine a démarré plus tard que celle de l’Amérique du Nord, mais elle est devenue l’un des marchés à la croissance la plus rapide en termes de conduite autonome. En 2018, RoboSense a remporté un investissement stratégique de plus de 45 millions de dollars américains de la part d’Alibaba Cainiao Network, SAIC et BAIC, établissant ainsi le plus grand record de financement unique dans l’industrie du LiDAR en Chine. Avec cet investissement stratégique, alimenté par le LiDAR à état solide MEMS M1 de RoboSense, Alibaba Cainiao a annoncé le véhicule logistique UAV, ce qui a accéléré l’application du LiDAR sur le marché logistique. Pendant ce temps, l’application RoboTaxi a également accéléré le marché du LiDAR en Chine depuis l’année dernière.

En conclusion, la taille actuelle du marché en Chine est plus petite que celle des États-Unis, mais je vois également une croissance rapide dans l’application de la conduite autonome, des services de mobilité, de la logistique et des applications de robotique.

Quand pensez-vous que nous verrons des véhicules autonomes de niveau 5 opérationnels sur la route ?

Les véhicules entièrement automatisés (L5) que l’on verra sur la route, je pense, prendront encore beaucoup de temps à être atteints. Il y aura une croissance progressive des véhicules autonomes. Il y a déjà des véhicules équipés de systèmes L3. De plus, certains de nos partenaires et clients sont en train de développer des systèmes L4 avec un temps de production potentiel dans 5 ans. Mais pour les véhicules entièrement automatisés L5, les principales préoccupations sont toujours la sécurité et l’acceptation du public. S’ils ne sont pas en mesure de prouver que les véhicules entièrement automatisés sont plus sûrs que les conducteurs humains, il y aura des difficultés à devenir populaires. Actuellement, je vois que l’industrie se déplace dans cette direction étape par étape. Mais je ne pense pas que nous verrons des véhicules entièrement automatisés dans les 10 prochaines années.

Y a-t-il autre chose que vous aimeriez partager sur Robosense ?

RoboSense a reçu de nombreux prix, notamment les prix d’innovation du CES 2020 et 2019, le prix AutoSens 2019 et le prix Stevie Gold 2019, et nos partenaires couvrent les principales entreprises de technologie de conduite autonome, les constructeurs automobiles et les fournisseurs de niveau 1 du monde, notamment le principal constructeur automobile du monde, FAW (First Automobile Works) de Chine, qui utilisera le LiDAR RoboSense RS-LiDAR-M1 comme système de conduite autonome de prochaine génération propriétaire de FAW.

RoboSense se concentrera sur le développement du produit solide M1 pour la production en masse de grade automobile en tant que priorité absolue. Nous ne développons pas seulement le matériel, mais également les logiciels en tant que système de capteur intelligent complet. La livraison de notre LiDAR de grade automobile MEMS en 2020 a été l’un de nos plus grands jalons.

En outre, la sécurité est le plus grand défi que nous allons relever. Pour assurer la sécurité, la fusion avec différents capteurs est nécessaire. De plus, un système d’infrastructure de véhicule intelligent coopératif (IVICS) soutient également la conduite autonome. Par conséquent, le développement de LiDAR de détection de points aveugles à courte portée, de projets de fusion de plusieurs capteurs et de projets IVICS pour fournir des systèmes de perception de haute précision sont également notre objectif pour 2020.

Je vous remercie pour cette interview fascinante. Quiconque souhaite en savoir plus devrait visiter Robosense.