楚航科技李烜：基于具体功能场景的毫米波雷达商业化落地策略

9月28日—29日，“中国车谷2021智能汽车产业创新论坛”隆重召开。本次论坛由武汉经济技术开发区和东风汽车集团有限公司联合主办，由武汉市智能汽车产业创新联盟与盖世汽车联合承办，主要围绕智能汽车的创新发展这一主题展开，涉及到人机共驾、地图定位、人工智能与芯片、仿真测试等多个热门领域。以下是楚航科技联合创始人兼COO李烜的发言：

各位来宾、各位朋友大家下午好，首先感谢主办方东风汽车，还有武汉市经开区的邀请，让我有机会回到家乡参加今天的分享。之前沈博士介绍了他在自动驾驶多传感器融合方面的一些想法，我个人也非常赞同他的看法。未来自动驾驶感知层面，一定是以多传感器融合为基础。因为每个传感器都天生自带各种物理属性，这种物理属性决定了这个传感器的长处和短处，楚航科技作为专业级的毫米波雷达感知服务供应商，目的就是要将毫米波雷达的全天候性，以及对速度、距离敏感的特性发挥到极致，使传感器更好地为人类服务，让未来出行更加安全更加舒适。

下面简单介绍一下我们楚航科技，以及我们在不同场景下的商业化落地策略。

楚航科技是一家海归创业团队，经过三年的高速发展，已经成为集生产、研发、服务为一体的国家级高新技术企业。公司以长三角为基础向外发展，员工现已超过160人，其中75%为研发人员，他们中的核心人员来自国内外著名的高校和一些主流的车载供应商。

楚航科技回国发展期间，斩获国内众多创业大赛奖项，本月24号，同在武汉举办的车谷资本岛的创新创业大赛上，非常荣幸摘得桂冠。楚航科技在探索国内产业发展的同时，也深耕于国内毫米波雷达产学研的发展。我们在安庆组建了自己的国家级博士后科研工作站，还加入了中汽中心汽车标准委员会，并且在今年我们获得中汽中心汽车标准委员会的推荐参与了有关车载毫米波雷达测试的ISO国际标准制订。

楚航科技的研发路径是按照车规级的研发方式，一步一步走过来的。经过三年的不断努力，已经完成了十多次的产品更新迭代。同时，基于这个基础，我们已经可以灵活地提供从软件到硬件到服务到产品各种定制化的服务方案，以满足不同客户的需求。三年间，我们也得到了一些主机厂包括上汽红岩、江铃、海马等在内的认可，并正在陆续实现定点项目的量产，还有一些主机厂客户的研发项目也在开发中，部分项目产品也已进入了质量体系认证。借此机会，也想感谢他们对楚航科技的支持。

众所周知，对于一个成立仅三年的公司来说，要想获得主机厂客户的认可有多么的不容易，这主要还是靠楚航扎实的技术积累，严格的工艺管控。目前，楚航科技在整个研发过程中，已拿到50多项国内专利，另有40余项正在申请中。除了专利申请，我们还把科研跟研发相结合的习惯带回了国内，在日常研发的工作之余，还积极进行着国内外期刊的科研文章发表。

对于在座的一些朋友，雷达这个东西可能比较神秘，优先联想到的就是军用飞机，或者坦克，或者舰船等。其实毫米波雷达，只是一个传感器，它通过发射和接收电磁波来感应周围的障碍物和移动目标。它与摄像头一样，被广泛应用在我们日常生活中的各个角落。我们把民用行业分为三类，最上面的是车规级，往下是工业级和消费级。从消费级开始，它有两个特点，一个特点就是它的更新迭代特别快，第二个就是要便宜。就像智能手机，三个月一次迭代，速度是很快的。到了工业级，质量要求就会高出一个数量级。我们可以做下设想，拿来博世外观类似的两个电钻，一个是消费级，一个是工业级，同样打一堵墙，区别马上就出来了。但它的价格跟它的质量又是成正比的。到了最上面的车规级，它的质量性能要求，就比工业级的更高，但是价格又跟消费级的看齐，所以这个确实是整个民用行业里面，最难啃的一块骨头。所以，楚航就是想先把最上面的车规级的啃下来，再向下兼容，就可以把一些冗余的部件去掉，这样既符合工业级对质量的要求，又符合消费级对价格的敏感度。

下面我介绍一下，楚航科技的一些量产交付项目。车载的这些应用，我们可以一会儿详细的介绍，上面刚提及的民用领域方面，包像是智慧交通、智慧轮船、无人机、智慧安防、智慧建筑这块，已经在日常生活中有大量的应用。我现在可以举例，在楚航的工厂里面，已经装配了大量自主生产的毫米波雷达。楚航的产线上拥有一套无人物流系统，通过楚航自主研发生产的雷达实施避障功能然后链接到产线上，这样工程师和产线工人就可以在生产线上直接呼叫AGV小车。其中会涉及到有几个卷闸门，也是可以通过毫米波雷达来进行控制。到了晚上，因为楚航的工厂里面是有规定，不允许有任何的移动物体出现，所以这套无人物流系统一旦有发现，就会触发应用功能，打开灯光，并打开最近的摄像头，同步实时发送消息给到我们的管理员。在我们的厂区外面，还划分了一个三米的警戒区，一旦有入侵者，我们的警报也会自动响起。所以说毫米波雷达，已经融入到我们的日常生活当中。

我们再来看一下车载方面的应用，其实国外70年代的时候，就尝试把雷达技术和汽车相结合。上面是一个巨大的天线，只能放在车顶，这是最早的车载雷达的原型。随着技术的发展，慢慢缩小到车头的某一个部分，这已经是很大的进步。在2000年左右的时候，已经可以实现大批量的商业化落地，我记得在02年的时候，我刚拿到驾照，租了一辆奔驰，在高速上有一段路程稍微有点堵车，我就感觉这个车一抖一抖，还车的时候我还说这车有点问题。后来店里的工作人员介绍说这是奔驰新出的防撞车身，当前面有危险的时候，车会自动帮你刹车。后面如果有车快速靠近，还可以帮你给一脚油，这可能是最早的ADAS的原型。

时间到了2021年，雷达技术更加的成熟，可以说已经武装到了牙齿，我们可以看到车外有前向雷达，有角雷达，车舱内也有雷达，基本上全覆盖。

首先我们看一下前向雷达，采用的是三发四收的天线布局，最远距离至少达到220米，实现稳定的跟踪。而且楚航的雷达产品是可以跟摄像头直接联系，做一个双预警的方案，且这个我们也已经有了实际案例。我们看到，在雷达的视角里，这个世界是怎么样的。我们做了大概的区分，白色的是它们的静态目标，绿色的是移动目标，像现在跟大家展示的，这些点都是行驶在路上的车子。白色的这个是高速路的一个护栏。我们可以看到比较清晰的跟踪，右边的出口轮廓也是非常清晰的。前方的两辆汽车，跟我们的车基本上是同速运行，目标跟踪非常稳定。整个过程中，地面还有环境都比较的干净。接下来走遍有一辆白色的车超车，我们可以从雷达的界面稳定的跟踪到。慢慢的，我们看左边的这个绿色目标车，速度慢下来了。左边又有一辆黑色的车超车，由于时间关系，展示的内容我就不做全部播放了。

基于上面的这些信息，我们就可以做一些功能化应用，基于前向雷达有FCW、AEB、ACC的功能，我们可以进行这方面的探索。我第一次看到这个测试的时候吓了一跳，我们的测试人员拿真人作为AEB的目标，他们告诉我，他们已经做了上百次物体做目标，他们觉得拿真人没有什么问题。我说做了一百次也不行，我给大家放一下。我们现在屏幕正中间出现的就是我们的测试人员，我们现在的测试车慢慢开始行驶，到了跟前，车辆自动停止。不过这个后面也说明了我们的研发人员对他们研发产品的信任。

再来看我们的角雷达，同样采用的是一个三发四收的布局，探测距离达到120米，开角正负75度，并且支持通讯。

借这个机会也介绍一下楚航的整个功能开发和验证链的过程。首先我们看，左上角是原始数据，首先看到的是一个点振，基于这个点振，我们跟踪算法，形成目标点，就是我们右上角的图片。我们可以看到，右上角把一些点都去掉了，可以实现移动目标的稳定跟踪。在这个之后，然后就开始做一些功能，我们这个不是一个简单的动画，它是一个仿真的界面，当我们红色的目标车，进入他的盲区的时候，这个时候我们的报警信号就应该报警。到最后一步，我们才把这些东西装到车上，我们的目标车进入到盲区，左下角的开始报警。这只是我们对一个功能的验证演示，我们前面所有的，包括之前的AEB的这些功能，都要进行一系列的类似的验证链的认证。

针对商用车，刚才杨总也介绍了，我们的商用车是非常特殊的，它的长度，它的形态各异。包括盲区也是特别大的，据统计国内有38%的卡车事故是由于盲区导致的。所以我们在这里就需要一款产品，它能够覆盖整个商用车的盲区。我们现在的解决办法是采用一个里面装两颗雷达，叠加的方式，这能使我们的FOV等于180度，有的时候大于180度，这样就可以完全满足我们在商用车上面的一些需求。针对不同种类的商用车我们还制订了不同的安装方法。接下来也是一个测试视频，我们可以看到车道，一会有一辆车快速通过，在我们的雷达界面上也可以实现。

接下来是我们楚航科技现在比较热门的一款生命体征雷达，用来感应和检测人的呼吸和心跳，这一款雷达一般是用在车内，它能实现以下四个功能。首先可以探测车内有生命特征的物体，包括婴儿或者宠物，因为我们国内外每年都有一些悲剧发生，一些粗心的家长可能赶时间，自己的小孩放在车内，每年都有这样的事情发生。如果通过我们的生命体征探测系统，可以及时报警，避免悲剧的发生。还可以实现一个占位情况的告知，这样就可以把某一个位置上是否有人，并对智能座舱做空调及音响上的一些设计参数。同时可以检测驾驶员的生命体征，看是否满足驾驶要求。还有手势识别在未来也将会有一定的需求。

继续看我们的测试，测试人员拿着一个医疗级的夹指，测试结果已经是属于高度的近似。接下来应该还有一个呼吸方面的测试，我们测试人员贴了一张纸在鼻子上，通过这种方式数每分钟呼吸数量。我们可以看到，这个时候雷达和我们肉眼记录的基本一致。今年4月份在上海车展，我们正式亮相了该款产品，因为它可以通过增加天线和通道数这种高倍数虚拟的方式，弥补毫米波雷达在角分辨率上的一些短板，这势必会成为未来的一个技术发展趋势。但是如果只是用简单的硬件叠加方式，它又会带来一系列其他的问题，比如说芯片处理能力，还有通道的负荷，散热，体积等问题。楚航现在采用的软硬件结合的综合方式，可以很好地把产品整体性能提起来。明年年初左右，我们将会给出一个比较成熟的方案，请大家拭目以待。

刚才介绍的是一些车载的应用，毫米波雷达跟我刚才说的可以跟摄像头一样，应用在我们生活的各个角落。比如说智慧路口，可以通过毫米波雷达探测车流量，同时可以优化信号灯，使我们的出行更加快捷。再就是智慧路灯，开发区的路灯，因为晚上车辆经过的少，处于以一个非常低功耗的状态运作，一旦有移动目标或者行人过来，这个时候再把功耗提到正常的水平，可以起到节能环保的作用。另外在智慧停车，智慧无人机，还有智慧港口，智慧高速，智慧安防这一块，毫米波雷达也都有着非常大的应用范围。

可以看一下，这是楚航在一个港口做的集装箱卡车入境系统，如中间的这个图呈现的，就是一个集装箱卡车，但通过点云，可以基本上来计算出这辆车的大致尺寸，包括它的轨迹，都可以进行实时的跟踪。现在刚好就是这一辆车，从右边开出去。这是我们早期做的一个测试视频，就是把当时的楚航前向雷达产品放在路边，然后就可以通过监测看到，我们的前向雷达对目标实行的一个大致300米的较远距离跟踪。

同样一个来向的，我们也可以看到，从300米开始，我们就找到这个目标，并且实现一个较为稳定的跟踪。如果是把我们的雷达装在路杆上，同样可以起到一个类似交通雷达的效果。从视频里可以看到，当有车辆通过时，除了这一辆小货车，左边会出来一个小电动车，这个时候楚航的雷达是可以从大概80米的时候跟踪到。后来我们进行了图象比对，发现基本上所有的跟踪目标都能被我们的雷达探测到，也可以被它稳定追踪。这是楚航通过的一个较低成本的功能实现方案。

除此之外，我们还在一些智慧斑马线、无人区安防、国道上的检测，且都有实际项目的交付。从此可可见，毫米波雷达已经融入了我们生活的各个角落。楚航科技现在大致同时进行的大大小小的毫米波雷达场景化应用项目有接近100个，之所以可以这么多项目同时进行，主要还是得益于早期楚航就引入了ERP系统，可以在满足车规级流程体系要求的情况下，最大限度地提高产品研发从决策到执行的效率。

在生产方面，楚航科技也特别强调数据追踪，防错系统，现场管理三大体系的建立，以此保证产品的稳定性和一致性。公司刚成立的时候，就把自己定位在tire1，所以对于产线上的布局也是在早期完成的。经过了三年的高速发展与不断提升，今年年底，楚航在安庆工厂的产线年产能可以达到180万，并且还拿到了IATF16949的专业认证，自建了国内唯一的领先高科技暗室作为雷达标定。同时，楚航安庆工厂也建立了一个十万级的洁净房，以保证产品的质量。这些都是对产品过程进行的一个严格管控。

最后，值得一提的是，量产雷达的标定车型作为国内毫米波雷达厂家最难的一个瓶颈，楚航科技，已经成功做到了。楚航目前拥有一个全套自主知识产权的测试方案，全部是自主研发设计，可以让楚航科技每一颗出厂雷达的一致性得到最大的保障。

最后欢迎各位来我们楚航定制你们需要的雷达，总有一款适合你。