Dr. Leilei Shinohara, visepresident for forskning og utvikling i RoboSense – Intervju-serie

Dr. Leilei Shinohara er visepresident for forskning og utvikling i RoboSense. Med over ett tiår med erfaring i utvikling av LiDAR-systemer, er Dr. Shinohara en av de mest erfarne ekspertene på dette området. Før han ble med i RoboSense, jobbet Dr. Shinohara i Valeo som teknisk leder for verdens første bil-grad LiDAR, SCALA®. Han var ansvarlig for flere programmer, inkludert bil-LiDAR og sensorfusjonsprosjekter. Dr. Shinohara ledet et internasjonalt sensorproduktutviklingsteam for utvikling og implementering av systemer, programvare, maskinvare, mekanikk, testing, validering og funksjonssikkerhet for å bygge det første bil-grad LiDAR-produktet.

Før du ble med i RoboSense som visepresident for forskning og utvikling, hadde du over ett tiår med erfaring i utvikling av LiDAR, inkludert å ha jobbet med Valeos SCALA® LiDAR-prosjekt. Hva var det som tiltalte deg til å bli med i RoboSense?

RoboSense er Asias nr. 1 LiDAR med en fantastisk utviklingshastighet.

Før jeg ble med i RoboSense, var jeg imponert over innovasjonskapasiteten og den tekniske dyktigheten til RoboSense. RoboSense har som mål å bli den ledende smarte LiDAR-sensorleverandøren til bilmarkedet, som ikke bare handler om LiDAR-hardware, men også AI-persepsjonsalgoritmer. Dette målet er ganske likt min visjon for fremtidens smarte sensorer. På CES 2019, viste RoboSense frem sitt nyeste MEMS fast-statlige LiDAR, som har en overlegen ytelse sammenlignet med andre produkter. På CES 2020, gjorde RoboSense store fremskritt og annonserte at det fast-statlige LiDAR RS-LiDAR-M1 er klar for salg til en pris på 1 898 dollar.

“På CES 2019, viste RoboSense frem sitt nyeste MEMS fast-statlige LiDAR, som har en overlegen ytelse sammenlignet med andre produkter. På CES 2020, gjorde RoboSense store fremskritt og annonserte at det fast-statlige LiDAR RS-LiDAR-M1 er klar for salg til en pris på 1 898 dollar.”

Med RoboSenses ledende teknologi og min tidligere erfaring i bilindustrien, er jeg sikker på at vi sammen kan akselerere utviklingen av bil-grad LiDAR-produkter som kan masseproses for å gjøre høyt automatisert kjøring til virkelighet.

Det er viktig å forstå fordelene med LiDAR-teknologi for autonome kjøretøy sammenlignet med vanlige kameraer. Kan du forklares noen av disse fordelene?

Kameraer og radar har begrensninger. For eksempel, fungerer kameraer ikke godt under dårlige lysforhold og radar har begrensninger når det gjelder å detektere stasjonære hindringer. I sammenligning med kameraer, ligger LiDARs største fordel i høyere nøyaktighet og presisjon. Det er ikke påvirket av lysforholdene, som natt, sterkt sollys eller lys fra andre biler, og kan fungere i komplekse trafikksituasjoner.

Nylig har vi hørt mye om Tesla (TSLA ) autopilot-ulykkene. Som vi vet, bruker Teslas autopilot-system bare kamera og radar. Disse ulykkene viser også at LiDAR er kritisk for å garantere sikkerheten og kompensere for svakhetene som finnes i konvensjonelle sensorer.

“Disse ulykkene viser også at LiDAR er kritisk for å garantere sikkerheten og kompensere for svakhetene som finnes i konvensjonelle sensorer.”

Både Audis A8 (et Level 3 masseprodusert autonomt kjøretøy) og Waymo One (en autopilot-transporttjeneste) har brukt LiDAR, som er en viktig industriindikator. Level 3 autonome passasjerbiler som bruker LiDAR vil gradvis bli bransjestandarden.

En av de vanlige klagenene vi hører om LiDAR er at det er for dyrt for de fleste forbrukerbiler. Føler du at prisen vil gå ned til å bli mer konkurransedyktig?

Som vi alle vet, er høy kostnad en av de største begrensningene for tradisjonelle LiDAR-systemer til å møte masseproduksjon, og det er en uunngåelig trend at LiDAR-prisen vil gå ned til å møte forbrukerautonom kjøringens behov. For tiden, kan vårt MEMS LiDAR, som bruker en MEMS mikro-speil til å styre laserstrålen for scanning, bli laget små og til en lavere kostnad, noe som gjør det mer konkurransedyktig enn mekaniske LiDARer.

“For tiden, kan vårt MEMS LiDAR, som bruker en MEMS mikro-speil til å styre laserstrålen for scanning, bli laget små og til en lavere kostnad, noe som gjør det mer konkurransedyktig enn mekaniske LiDARer.”

RoboSense MEMS-basert LiDAR M1 bruker 905 nm lasere med lav kostnad, bil-grad og kompakt størrelse. Komponentene har blitt redusert fra hundrevis til dusinvis i sammenligning med tradisjonelle mekaniske LiDARer, noe som kraftig reduserer kostnaden og forkorter produksjonstiden – og oppnår et gjennombrudd i produsenten.

Prototypen av M1 med en 200 m detekteringsavstand og ekvivalent til 125 lag, selges nå til en pris på 1 898 dollar, sammenlignet med konvensjonelle 128-lags mekaniske LiDARer, som koster 10 000 dollar. Videre, når vi går over til volum-masseproduksjon, kan sensor-kostnaden gå ned til et område på 200 dollar.

I desember 2019, annonserte RoboSense lanseringen av en utviklet og komplett LiDAR-persepsjonsløsning for Robo-Taxi (RS-Fusion-P5). Hva er denne løsningen?

“RS-Fusion-P5 er utstyrt med RoboSenses flaggskip-mekaniske LiDAR-modell RS-Ruby og fire kort-rekkevidde blind-spot LiDAR RS-Bpearl. Den multiple LiDAR-fusjonspersepsjonsløsningen er utviklet for å akselerere utviklingen av Robo-Taxi.”

RS-Fusion-P5 har utmerkede persepsjonskapasiteter. Den kan nå en 200 m detekteringsavstand for et 10 % refleksivt mål, og med opptil 0,1° høy-presisjonsoppløsning med full dekning, uten blinde soner i sanse-sonen. I tillegg, gjennom sine avanserte AI-persepsjonsalgoritmer, multi-sensorfusjon og synkroniseringsgrensesnitt, kan kjøretøy identifisere alle hinder rundt og posisjonere seg nøyaktig, og gi Level 4 eller høyere autonome kjøretøy full-stakk persepsjonskapasiteter.

De fire innbygde RS-BPearl danner en halvkuleformet FOV-dekning på 90° * 360° (eller 180° * 180°), som ikke bare kan identifisere objekter rundt kjøretøyet, som dyr, barn, veibed, samt andre detaljer i nær-området, men også detektere den faktiske høyde-informasjonen under bestemte scenarioer, som broer, tunneler og kulverter, og støtte autonome kjøretøy i kjørende beslutninger og kraftig forbedre bil-sikkerheten.

RS-Fusion-P5 har ingen blinde soner i sanse-sonen. Hvordan oppnås dette?

For å dekke blinde-sonen, som vist i bildet nedenfor, er 4x RS-BPearl integrert på 4 sider rundt kjøretøyet.

BPearl er en mekanisk type LiDAR basert på samme plattform som 16/32/Ruby LiDAR, men spesialdesignet for blind-spot-området.

RoboSenses LiDAR-produksjonslinje har nylig mottatt IATF16949-sertifikatet. Dette er en stor milepæl for selskapet, kan du forklare betydningen bak dette sertifikatet og hva det betyr for selskapet?

IATF 16949 er den mest brukte globale kvalitetsstyringsstandarden for bilindustrien, som betoner ulike produkt-pålitelighetsmetrikker. RoboSense har mottatt IATF16949-sertifikatet i bilfeltet, som nå fullt ut kvalifiserer det til å levere til bil-kunder. Det har også akselerert partnerskapene med bil-grad LiDAR-serieproduksjoner med større OEM-er og Tier1-er. Videre, står det for den globale industris eksperter anerkjennelse av RoboSenses produkt-design, utvikling og produksjonsprosesser, og indikerer at RoboSense har nådd en ny milepæl for fullstendig klarhet for serie-masseproduksjon av bil-LiDARer, inkludert den nyeste fast-statlige smarte LiDAR “RS-LiDAR-M1”.

RoboSense vant dette årets CES 2020-innovasjonspris for den første MEMS-baserte smarte LiDAR-sensoren, RS-LiDAR-M1. Hva skiller denne løsningen fra andre?

Siden åpningen for partnere i 2017, har den smarte LiDAR-sensorens innebygde persepsjonsalgoritme, RS-LiDAR-Algoritmen, vært i en ledende posisjon i bil-LiDAR-industrien. RoboSense RS-LiDAR-M1 Smart LiDAR er verdens første og minste MEMS-baserte smarte LiDAR-sensor som inkorporerer LiDAR-sensorer, AI-algoritmer og IC-chipsett, som transformerer overprisede tradisjonelle LiDAR-systemer (også kjent som ren informasjons-samlinger) til fullstendig data-analyse og forståelsessystem, som gir rik og pålitelig 3D-punktsky-data og strukturert, semantisk miljø-persepsjonsresultater i sanntid for en raskere autonome kjøretøy-beslutning enn noensinne før. Det sikrer fullt Level 3-Level 5 avansert automatisk kjøring med den høyeste nivå ASIL-D-relevant persepsjonssikkerhet, som skiller oss mye fra LiDAR-selskaper.

“RoboSense RS-LiDAR-M1 Smart LiDAR er verdens første og minste MEMS-baserte smarte LiDAR-sensor”

I tillegg, møter RS-LiDAR-M1 basert på fast-statlig MEMS-teknologi bil-kravene. RS-LiDAR-M1 har en synsfelt på 120°*25°, som er den største synsfeltet blant utgitte produkter i verden. RoboSense bruker 905 nm lasere med lav kostnad, bil-grad og liten størrelse i stedet for dyre 1550 nm lasere.

Hvordan sammenligner LiDAR-industrien i Kina med Nord-Amerika?

LiDAR-industrien i Kina startet senere enn i Nord-Amerika, men ble raskt en av de raskest voksende markedene for autonome kjøretøy. I 2018, vant RoboSense en strategisk investering på over 45 millioner dollar fra Alibaba Cainiao Network, SAIC og BAIC, og satte den største enkeltfinansieringsrekorden i Kinas LiDAR-industri. Sammen med denne strategiske investeringen, kunngjorde Alibaba Cainiao, drevet av RoboSenses MEMS fast-statlige LiDAR M1, UAV-logistikk-kjøretøyet, som akselererte LiDAR-anvendelsen i logistikk-markedet. Samtidig, akselererte RoboTaxi-anvendelsen også LiDAR-markedet i Kina siden i fjor.

Som en konklusjon, er markedsstørrelsen i Kina mindre enn i USA, men jeg ser også en rask vekst i anvendelsen av autonome kjøretøy, MaaS, logistikk og robot-applikasjoner.

Når tror du vi vil se fullt operative Level 5 autonome kjøretøy på veien?

Fullt automatiserte kjøretøy (L5) å se på veien, tror jeg, vil fortsatt ta lang tid å nå. Det vil være et skritt-for-skritt-vækst i autonome kjøretøy. Det finnes allerede kjøretøy utstyrt med L3-system. Også, noen av våre partnere og kunder er i ferd med å utvikle L4-system med en potensiell produksjonstid på 5 år. Men for fullt automatiserte L5-kjøretøy, er de største bekymringene alltid sikkerheten og offentlig aksept. Hvis de ikke kan bevise at fullt automatiserte kjøretøy er tryggere enn menneskelige sjåfører, vil det være vanskelig å bli populært. For tiden, ser jeg at industrien beveger seg i denne retningen skritt-for-skritt. Men jeg tror ikke det vil være fullt automatiserte kjøretøy på 10 år.

Er det noe annet du vil dele om RoboSense?

RoboSense har mottatt flere priser, inkludert CES 2020 og 2019 Innovasjonsprisene, 2019 AutoSens-prisen og 2019 Stevie Gull-prisen, og våre partnere dekker verdens ledende autonome kjøretøy-teknologiselskaper, OEM-er og Tier1-er, inkludert verdens ledende bilprodusent, Kinas FAW (First Automobile Works), som vil bruke RoboSenses RS-LiDAR-M1 LiDAR som FAWs egen neste-generasjons autonome kjøringssystem.

RoboSense vil fokusere på utviklingen av det fast-statlige M1-produktet til bil-grad masseproduksjon som første prioritet. Vi utvikler ikke bare hardware, men også programvare som et komplet smart-sensor-system. Leveringen av vårt bil-grad MEMS LiDAR i 2020 var en av våre største milepæler.

I tillegg, er sikkerheten den største utfordringen vi vil møte. For å sikre sikkerheten, er fusjon med ulike sensorer nødvendig. Videre, et AD-vennlig infrastruktur, som et intelligent kjøretøy-samarbeids-infrastruktur-system (IVICS), støtter også autonome kjøretøy. Derfor, utviklingen av kort-rekkevidde Blind Spot Detection (BSD) LiDAR, multi-sensorfusjonsprosjekter og IVICS-prosjekter for å levere høy-presisjons persepsjonssystemer, er også våre fokusområder i 2020.

Takk for dette fascinerende intervjuet, alle som ønsker å lære mer, bør besøke RoboSense.