巴拉贾的独特和巧妙的采取激光雷达闪耀在一个拥挤的行业

似乎每个制造激光雷达的公司都有一个新的和聪明的方法,但是Baraja是最成功的。它的方法不仅优雅、强大,而且从根本上避免了许多困扰其他激光雷达技术的问题。但要在这个复杂且不断发展的行业中取得进展,需要的不仅仅是智能技术。

要了解激光雷达的工作原理,请参考我对该主题的介绍。从本质上说,设备发射的激光会掠过或以其他方式非常迅速地照亮场景,激光的光子返回所用的时间允许它相当精确地确定它指向的每个点的距离。

WTF是激光雷达吗?

但要描绘巴拉加的激光雷达如何工作,你需要描绘平克·弗洛伊德(Pink Floyd)的《月之暗面》(Dark Side of the Moon)的封面。

gif有点像被彩虹噎住了,不过你懂的。

想象一个手电筒射击通过棱镜,照亮前面的场景,现在想象一下你可以关注手电筒通过选择哪种颜色的棱镜,派遣更多的光场景的顶部(红色和橙色)或中间(黄色和绿色)。这就是Baraja的激光雷达所做的,当然它比那要复杂一点。

该公司多年来一直发展科技的支持下红杉和澳大利亚VC机构黑鸟,导致一轮3200万美元在2018年后期巴拉哈明年只显示技术,并展示它在国际消费电子展上,在那里,我会见了联合创始人兼首席执行官费德里科•Collarte。

“我们已经秘密行动了很长时间,”他告诉我。“需要了解我们的人已经知道了我们。”

这项技术的想法来自于电信行业,当时Collarte和联合创始人Cibby Pulikkaseril想到了一种光纤激光器的新用途,这种激光器可以极其迅速地自我调整。

“我们想,如果我们能释放光线,让它通过类似棱镜的光学装置,那么我们就能在不移动部件的情况下控制激光束。这个想法似乎太简单了——我们想,‘如果它成功了,那么每个人都会这么做,’”他告诉我,但他们还是辞掉了工作,在朋友和家人的陪伴下花了几个月的时间来研究它。“结果证明它确实有效,而且这项发明非常新颖,因此我们已经成功地为它申请了专利。”

光速下的初创公司:激光雷达ceo们正确看待他们的行业

Baraja并没有发射单一波长的相干激光(1550纳米,远红外线,是激光雷达的标准),而是使用一组固定的透镜将光束折射成垂直分布在视野中的光谱。然而,这并不是一个单一的光束被分割,而是一系列编码脉冲,每一个脉冲都以稍微不同的波长,在镜头中以稍微不同的方式传播。它以同样的方式返回,镜头将它向相反的方向弯曲,使其返回原点进行检测。

理解这个概念有点困难,但一旦理解了,就很难看出它有多聪明。这不仅是因为它迷人的光学(如果不是很明显的话,我倾向于它),而且因为它排除了许多其他lidars正面临或即将面临的严重问题。

首先,在整个巴拉哈系统中几乎没有任何活动部件。像从Velodyne流行的早期设备一样,旋转的lidars正在被超材料、MEMS和其他没有轴承或铰链会磨损的方法所取代。

巴拉加的“头”单元,通过光纤连接到大脑。

在巴拉哈的系统中,有两个单位,一个“哑”头和一个“引擎”。“头部没有活动部件,也没有电子设备;全是玻璃的,只是一副镜片。这台发动机可以安装在附近或一两英尺远的地方,它可以产生激光,并通过光纤电缆将其发送到头部(还有一种专利机制,旋转速度足够慢,理论上可以连续工作数年)。这意味着它不仅是非常坚固的身体,但它的体积可以分散在任何方便的汽车的身体。头本身也可以或多或少地任意调整大小,而不会显著改变光学设计,Collarte说。

其次,衍射光束的方法给了系统在如何覆盖场景上相当大的灵活性。不同的波长以不同的垂直角度发出;较短的波长指向场景的顶部,稍长的波长指向较低的位置。但是1550 +/- 20纳米的波段允许系统选择数百万个部分波长,这使得系统能够设定自己的垂直分辨率。

它可以例如(这些数字都是虚构的)发出一束每个季度的纳米波长,对应于一个梁出去每季度的垂直度,以及从底部到顶部的频率范围覆盖场景的顶部,底部与等距的梁处于合理区间。

但是为什么要浪费一束光在天空中,比如说,当你知道大部分的动作发生在场景的中间,街道和道路的位置?在这种情况下,你可以发送一些高频梁检查,然后跳过中间的频率,你可以发出光束的间隔1000纳米,新兴相应地在一起来创建一个密集,中部地区的照片。

如果这让你的大脑有点疼,别担心。想想月球的暗面,想象一下,如果你能跳过红色、橙色和紫色,发出更多绿色和蓝色的光束——因为你只使用这些颜色,你可以发出比以前更多的绿蓝色和深蓝色阴影。

第三,创建频谱束的方法可以防止来自其他激光雷达系统的干扰。一种新型的激光雷达系统可能会在不经意间将光束发送或反射到另一种系统中,从而产生噪声并妨碍正常工作,这是一个正在出现的问题。大多数公司都试图通过这样或那样的方式来缓解这种情况,但巴拉贾的方法完全避免了这种可能性。

“干扰问题——他们已经接受了。我们解决了这个问题。”

光谱系统意味着,要让光束干扰传感器,它必须是一个完美的频率匹配,并以精确的角度进入,在这个角度上,频率从透镜中出现并返回。这已经是不可能的了,但是从天文学的角度来看,Baraja装置发出的每一束光都不是一个单一的脉冲,而是一组可以单独识别的编码脉冲。该公司的核心技术和秘密武器是每秒数百万次调制和脉冲激光的能力,它在这里得到了很好的利用。

Collarte承认,激光雷达领域的竞争很激烈,但不一定要争夺客户。“他们还没有解决自主问题,”他指出,“所以数量太少了。”许多人的钱都快花光了。如果你不微分,你就死定了。有些人已经做到了。

相反,企业正在争夺合作伙伴和投资者,它们必须证明,它们的解决方案不仅在技术上是一个好主意,而且是一项合理的投资,可以大量部署。Collarte赞扬了他的投资者Sequoia和Blackbird,但也表示,该公司将很快宣布在汽车等领域的重要合作伙伴关系。

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