又到一年CES。毫無(wú)疑問(wèn)，每年的CES已經(jīng)成為全球消費(fèi)電子行業(yè)的重大節(jié)日。2023年CES展上，一徑科技又一旗艦產(chǎn)品——高性能車(chē)規(guī)級(jí)長(zhǎng)距MEMS激光雷達(dá)ML-Xs首次亮相海外市場(chǎng)。

很多朋友來(lái)問(wèn)：一徑ML-Xs采用的是什么技術(shù)路線(xiàn)？和市場(chǎng)上的其他同類(lèi)產(chǎn)品相比，ML-Xs有什么核心競(jìng)爭(zhēng)力？今天這篇，我們就來(lái)講一講ML-Xs的硬核實(shí)力。

ML-Xs, 追求極致的遠(yuǎn)距離感知能力

長(zhǎng)距離激光雷達(dá)在自動(dòng)駕駛高速場(chǎng)景和城市中速場(chǎng)景的感知中扮演著至關(guān)重要的角色。比如，能否提前足夠的距離將前方危險(xiǎn)障礙物的信息提供給感知系統(tǒng)？能否穩(wěn)定地由近及遠(yuǎn)或由遠(yuǎn)及近地跟蹤前方移動(dòng)目標(biāo)的信息？一徑科技認(rèn)為，衡量長(zhǎng)距激光雷達(dá)上述能力的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)是感知距離。激光雷達(dá)的感知距離取決于兩個(gè)主要的因素：足夠長(zhǎng)的探測(cè)距離和足夠小的角分辨率。這兩個(gè)參數(shù)決定了激光雷達(dá)是否能在足夠遠(yuǎn)的地方對(duì)一個(gè)小尺寸目標(biāo)物有足夠數(shù)量且穩(wěn)定的探測(cè)點(diǎn)云。一徑科技的長(zhǎng)距激光雷達(dá)ML-Xs即是以“追求極致的遠(yuǎn)距離感知能力”為核心目標(biāo)進(jìn)行的設(shè)計(jì)。我們先來(lái)看看這款產(chǎn)品的核心參數(shù)：

核心技術(shù)路線(xiàn)：1550nm 光源 + MEMS掃描

ML-Xs采用了一徑科技成熟且先進(jìn)的MEMS激光雷達(dá)平臺(tái)架構(gòu)，激光光源則選擇了1550nm的光纖激光器。1550nm光纖激光器具有出光峰值功率高、光束質(zhì)量好和點(diǎn)頻數(shù)高的特點(diǎn)。在人眼安全的范圍內(nèi)，超高的出光峰值功率可極大地提升激光雷達(dá)的探測(cè)信噪比，從而實(shí)現(xiàn)高達(dá)250m@10%的探測(cè)距離。由于信噪比的提升，其在遠(yuǎn)距離的測(cè)量更加穩(wěn)定，保證了遠(yuǎn)距離下對(duì)小物體的穩(wěn)定點(diǎn)云輸出。

掃描方式上，ML-Xs復(fù)用了一徑短距激光雷達(dá)同款的MEMS微鏡模組，保證核心部件在新產(chǎn)品應(yīng)用上的成熟度。也正因?yàn)槿绱?，ML-Xs在車(chē)規(guī)級(jí)的振動(dòng)、沖擊等可靠性上也有了豐富的應(yīng)用驗(yàn)證。最重要的是，得益于MEMS微鏡的2D快速掃描特性，ML-Xs能夠輕松實(shí)現(xiàn)超高的空間分辨率，其縱向等效180掃描線(xiàn)在所有長(zhǎng)距激光雷達(dá)產(chǎn)品中也屬佼佼者?？梢哉f(shuō)，高速掃描的MEMS微鏡和高點(diǎn)頻輸出的光纖激光器是完美的結(jié)合。

水平視場(chǎng)分區(qū)設(shè)計(jì)

如前所述，長(zhǎng)距激光雷達(dá)的兩個(gè)重要應(yīng)用場(chǎng)景為高速和城市中速場(chǎng)景。而這兩個(gè)場(chǎng)景對(duì)于激光雷達(dá)的需求是有區(qū)別的：高速場(chǎng)景追求看得遠(yuǎn)，城市中速場(chǎng)景追求看得廣。ML-Xs基于場(chǎng)景實(shí)際需求，推出了特有的水平視場(chǎng)分區(qū)設(shè)計(jì)，將120°水平視場(chǎng)角分成正前方超遠(yuǎn)距離探測(cè)區(qū)域和兩側(cè)中遠(yuǎn)距離探測(cè)區(qū)域，完美滿(mǎn)足上述兩個(gè)場(chǎng)景的感知需求：

中央正前方（-15°~+15°）擁有超遠(yuǎn)的探測(cè)距離（250m@10%反射率）和足夠小的水平角分辨率（0.15°），以應(yīng)對(duì)高速場(chǎng)景對(duì)正前方超遠(yuǎn)感知距離的需求。

兩側(cè)視場(chǎng)（-60°~-15°和15°~60°）探測(cè)距離為100m@10%反射率，保證在城市工況下大角度的感知探測(cè)。

更重要的是，水平分區(qū)的模塊設(shè)計(jì)在未來(lái)技術(shù)演進(jìn)上更具靈活性，可以根據(jù)不同分區(qū)需求的變化而獨(dú)立演進(jìn)，既可以將中央?yún)^(qū)域感知能力進(jìn)一步提升，也可以進(jìn)一步加大側(cè)視場(chǎng)的角度覆蓋范圍。

垂直視場(chǎng)ROI設(shè)計(jì)，關(guān)鍵掃描線(xiàn)用在關(guān)鍵區(qū)域

除了上述所講的水平方向分區(qū)設(shè)計(jì)，垂直方向的掃描線(xiàn)分布也是影響長(zhǎng)距激光雷達(dá)感知距離的主要因素。ML-Xs將車(chē)前方垂直視場(chǎng)角覆蓋的區(qū)域分為了三部分：近車(chē)身區(qū)域、正前方和前上方區(qū)域，并分別對(duì)三個(gè)區(qū)域進(jìn)行了垂直線(xiàn)束分布的優(yōu)化：

近車(chē)身區(qū)域：指的是激光雷達(dá)垂直視場(chǎng)向下的部分，一般來(lái)說(shuō)這部分視場(chǎng)覆蓋的是車(chē)前方的近距離區(qū)域（70米范圍內(nèi)）。此區(qū)域?qū)欠直媛室蟛桓?，只要能滿(mǎn)足中短距的成像要求即可。

正前方區(qū)域（ROI）：指的是激光雷達(dá)垂直視場(chǎng)水平線(xiàn)附近的角度范圍。該范圍是覆蓋車(chē)正前方遠(yuǎn)處的關(guān)鍵區(qū)域。在此區(qū)域，ML-Xs的垂直角分辨率為0.06°，為正前方遠(yuǎn)處關(guān)鍵物體的檢測(cè)提供了足夠的分辨力。

前上方區(qū)域：該區(qū)域一般是車(chē)前上方的空間，ML-Xs同樣采取了與近車(chē)身區(qū)域類(lèi)似的策略。

通過(guò)分區(qū)域優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠更好地滿(mǎn)足長(zhǎng)距激光雷達(dá)在不同場(chǎng)景下的應(yīng)用需求，將有限的掃描線(xiàn)用在最關(guān)鍵的區(qū)域。此外，得益于MEMS微鏡靈活的掃描方式，該垂直ROI區(qū)域還可以根據(jù)不同安裝高度進(jìn)行靈活調(diào)整，從而適配不同車(chē)型的要求。

ML-Xs，無(wú)與倫比的全視場(chǎng)感知能力

基于上述三點(diǎn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念，ML-Xs實(shí)現(xiàn)了業(yè)界領(lǐng)先的全水平視場(chǎng)感知能力，能夠及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)和跟蹤多個(gè)不同角度的“感興趣目標(biāo)”。

得益于成熟先進(jìn)的非同軸MEMS激光雷達(dá)架構(gòu)以及1550nm光源的引入，ML-Xs是一徑科技面向自動(dòng)駕駛行業(yè)推出的又一力作，相信一定能為自動(dòng)駕駛客戶(hù)帶來(lái)無(wú)與倫比的前向感知體驗(yàn)。

審核編輯 ：李倩