【402com永利1站】前沿播报 | 谷歌数据集搜索引擎、模仿蝙蝠的机器人、我国无人缆控潜水器深潜新纪录、首艘氢动力游艇…

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谷歌数据集搜索引擎、模仿蝙蝠的机器人、我国无人缆控潜水器深潜新纪录、首艘氢动力游艇…

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在无人驾驶或自动驾驶技术中,雷达是核心传感器件之一。它的发展毫无疑问决定了无人驾驶技术的落地速率。最近,美国国防部先进项目研究局(DARPA)研发出了一种新型的芯片式激光雷达,号称成本更低、效率更高,而且从名称上就可以看出来,它小到可以被放到微型芯片上,应用范围更广。那么,这一芯片式激光雷达到底是个什么东东?

整编 | Silver 主播 | Helen

随着自动驾驶量产竞赛越来越激烈,另一场高风险的竞争也在同步进行。作为L3级及以上自动驾驶无法绕过的核心传感器,激光雷达在过去几年一直处于风口浪尖,尤其是不同的技术路线、产品量产时间点、降成本路径等等成为企业之间竞争的核心要素。

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谷歌推出数据集搜索引擎

截止目前,根据高工智能产业研究院报告称,全球有超过50家激光雷达初创公司参与市场角逐。受益于技术提升及产能提升,2025年全球车用激光雷达市场规模有望达到百亿美元。

我们平时所说的雷达,从发射源上可分为两种:Radar和Lidar。Radar(RadioDetection
&
Ranging)是一种使用无线电作为其能量源的传感器,主要用于探测目标物体是否存在并确定目标距离和角度位置。Lidar(Light
Detection &
Ranging)是一种激光器作为辐射源的雷达,是激光技术与雷达技术相结合的产物。激光因其方向性好、探测距离精度高的特点,在军事和商业上越来越受到重视。

谷歌近日发布了一个可查找在线数据的免费搜索引擎Dataset
Search,方便科学家、新闻记者、数据极客等人士高效获取已开源的各类数据库链接,促进数据的开放和重复利用。除了数据集资源,该搜索引擎还能检索到人工智能领域如Kaggle上的预训练模型。未来它或许还会跟Google
Scholar整合,将特定研究领域的搜索结果关联到相关数据集。

按照整车装配2-4个激光雷达测算,对应整车成本为800-1600元。以2025年前装市场20%渗透率估算,届时国内激光雷达市场规模有望超过150亿元。

车载雷达如果用的是Radar,多可藏在汽车的保险杠后,或是嵌入到车体外壳里。但是对于以激光器作为发射源的雷达Lidar,大都基于简单的机械转动装置,这个装置往往过于笨重,就像在车顶倒扣了一个“水桶”一样。

以色列开发模仿蝙蝠的机器人,可利用声音在新环境中定位导航

近日,一家光谱扫描激光雷达初创公司Baraja开始崭露头角。这家公司承诺,自动驾驶汽车制造商将迎来两大重大更新:获得比以前更优秀的激光扫描系统、并且采用更为低调和灵活的外形设计。

因此,近10年来,在自动驾驶汽车激光雷达传感器的选配方面,国内外高校和科研机构多选择使用美国Velodyne公司生产的车载64线激光雷达,它能对本车周边半径70米范围内的环境进行三维扫描,以3D激光点云的方式呈现,给予自动驾驶汽车的智能决策系统提供周围环境最原始的判断依据。但由于其体积大且价格比较昂贵(约合人民币70万元),汽车厂商是基本不会选择使用64线激光雷达的传感器配置方案,而是选择使用低成本的毫米波雷达加立体视觉的解决方案。

以色列特拉维夫大学近日开发出一种完全自主、像蝙蝠一样的陆生机器人Robat,它可以采用回声定位来穿越新环境,并完全通过声音来绘制地图。Robat具有一个超声波扬声器(类似嘴巴),可以制造出类似蝙蝠啁啾速率的调制频率,同时也具有两个超声波麦克风(类似耳朵),能勾画出它所遇到的物体的边界,并采用人工神经网络分析它们,然后创造出丰富、精准的环境地图。

和大多数激光雷达公司不同,Baraja选择了一种完全不同的方法,它的光谱扫描系统依靠可调节波长的激光器,这种激光器可以在不同频率的红外光下快速循环。然后激光通过棱镜,由于不同的频率是从不同角度下的棱镜另一面出现,所以这能在没有活动部件的情况下有效提供扫描。

毫米波雷达加立体视觉的传感器解决方案可以把硬件成本控制在10万元(人民币)以内,不到64线激光雷达价格的1/7,但是依靠多摄像头进行车辆自身定位和周边障碍物的检测及位置估计,在算法实现上较激光雷达来得复杂,实时性和可靠性也有待提高。

锂电之父研制高锂离子迁移率的无机/有机混合固体电解质

Baraja希望解决另外一个关于传统LIDAR的常见问题——不需要将所有的东西都装在一个盒子里,光谱扫描系统能将激光发射器跟棱镜光学分开。

日前,美国国防部先进项目研究局(DARPA)研发出了一种新型的芯片式激光雷达,不仅体积小,而且成本低、效率高,芯片上的微型激光扫描仪可以辅助自动驾驶汽车精确感知周边环境、提高车辆自身的定位精度、实时快速地检测附近的动/静态障碍物等等。DARPA将该芯片式激光雷达命名为Sweeper(Short-range
Wide-field-of-viewExtremely agile Electronically steered Photonic
EmitteR,短距、宽视场、极度灵敏的电子扫描光学发射器),它每秒钟的发射频率是100,000Hz,比目前最快的激光器还快10,000倍。

美国德州大学John
Goodenough教授领导的课题组近日制备出一种高Li+迁移率的无机/有机混合固体电解质。这种电解质由涂覆有导电聚合物的石榴石电解质构成。该导电聚合物涂层可抑制锂枝晶生成和降低界面阻抗,所组装全固态锂金属电池的首次库仑效率高达97%,随后的循环效率也可维持在99.9-100%。

同时,由于Baraja可以通过精准控制发射出的光的波长进而使得LIDAR在场景特定部分的注意力变得更加敏锐,所以从理论上来讲,自动驾驶汽车可以选择牺牲更大的扫描范围而得到更密集的成像部分。这款激光雷达可以检测到650英尺之外的黑暗物体。

试验证实,Sweeper水平扫描角度能达到51度,虽然相比于VelodyneHDL
64线激光雷达的360度水平角要小很多,但它已经是目前微型激光扫描仪所能达到的最广水平视野范围了。如果想要得到周边360度的全景覆盖,可以用多个这样的微型激光扫描仪通过安装在不同位置,选取不同的倾斜角度,对周边环境进行扫描,然后通过激光器的标定进行数据融合,最后将扫描数据整合到1张全景图中。

我国“海龙11000”无人缆控潜水器创造深潜新纪录

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近日,我国自主研发的深海装备“海龙11000”无人缆控潜水器在西北太平洋海山区完成6000米级大深度试验潜次,最大下潜深度5630米,创造了我国无人缆控潜水器深潜纪录。“海龙11000”具备良好的深海观测探测能力,可以支持在大洋科考船上常用的万米铠装光电缆上的应用,具有良好的母船适应性。

目前,传统的机械式激光雷达通过传感器的自身旋转捕捉360度的视图,而Baraja的激光雷达是静止的,通过在一辆自动驾驶汽车上安装四个边角激光雷达进行全覆盖。“这种方法提高了可靠性,减少了运动部件由于恒定振动而导致了一系列问题。”这家公司的创始人表示。

402com永利1站,据介绍,这种新型的激光雷达小到可以被放到微型芯片上,且它对激光束的控制不依赖于任何的机械转动装置,而是使用许多微型的发射器阵列,根据光学相控阵列的原理,通过对所发射激光束与其他激光束的叠加或抵消,来形成指向特定方向的激光束。研究人员开发了有史以来最复杂的二维光学相控阵列,将光学和电子器件集成到了一块单独的芯片上,该阵列能产生高分辨率的光束方向图,将来可能会为环境感知和三维成像领域带来革命性的进步。

Science:太阳能发电可助沙漠绿化

“BARAJA”在西班牙语里是一张扑克牌或洗牌的意思,暗示了公司激光雷达的推出对“行业洗牌”的能力。

DARPA研发低成本、小体积、高效率的芯片式激光雷达有望进一步促进自动驾驶汽车和智能机器人的商业化前景。当然,除了车载激光雷达之外,该芯片式激光器还可用于自主导航、检测发现生化武器、目标的精确打击、生物医学成像,三维全息影像和超高速率数据通信等其他军事和商业化技术应用领域。

近日,《Science》上发表的一篇文章称,一个美中意联合团队的动态气候模拟实验表明,在撒哈拉沙漠大规模部署风电与太阳能发电,不仅能满足全球能源需求,还能使该区域降水量提高一倍,植被覆盖率增加20%。这是因为,风电装置会提高地表粗糙度,降低风速,增强空气汇聚形成上升气流,增加降水。而大规模的太阳能板会降低地面反射率,同样会增加降水,从而促进植被生长,助力雨养农业和牲畜业发展。

除了激光雷达本身结构的创新,另一个创新是传感器的“大脑”,一个处理激光雷达数据的引擎,被单独安置在车内,这样可以更好地保护它免受潜在的损坏。这个引擎可以处理来自四个激光雷达的数据,通过光纤电缆连接。

车云小结:

麻省理工研究人员开发出能够拾取任何物体的机械臂

在业界最关注的成本方面,Baraja相关负责人透露,由于产品更多使用的是现有的通讯及汽车零部件,因此在后续大规模生产和供应链方面具备先天的成本优势。

传感器技术的发展,直接关系到自动驾驶的落地进程。而DARPA所研发的这个新型芯片式激光雷达,在成本和效率上相比现有产品都有提高,称之为“居家旅行、杀人必备”的最佳伴侣并不为过。

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