SiLC与Hokuyo联合推出机器视觉应用的芯片级FMCW激光雷达解决方案
2021-09-25 21:55:32 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
日本工业传感器专家Hokuyo已与美国激光雷达初创公司SiLC达成战略合作意向，将共同推动SiLC的芯片级FMCW激光雷达技术在机器视觉领域的应用。
SiLC与Hokuyo的合作将促进调频连续波（FMCW）技术应用于机器视觉，使其更加接近于人类的视觉认知。
SiLC与Hokuyo的激光雷达发展愿景
据麦姆斯咨询报道，日本工业传感器专家Hokuyo Automatic（以下简称：Hokuyo）已与美国激光雷达初创公司SiLC Technologies（以下简称：SiLC）达成战略合作意向，将共同推动SiLC的芯片级FMCW激光雷达技术在机器视觉领域的应用。
SiLC总部位于美国加州蒙罗维亚，是一家致力于将调频连续波（FMCW）激光雷达商业化并获得过风险投资的初创公司。
FMCW的工作原理不是通过发射激光脉冲并利用移动光学元件来扫描周围场景，而是通过连续的、低功耗的光源和硅光子技术来实现的。
FMCW具备速度感知优势
虽然这种方法比传统激光雷达技术复杂，但FMCW有几个潜在优势，其中包括优越的速度感知能力。与脉冲激光雷达系统相比，FMCW激光雷达硬件系统可以采用超紧凑、低功耗的封装形式进行生产。
尽管业界对FMCW激光雷达的兴趣主要集中在自动驾驶汽车的未来潜在应用上（英特尔的Mobileye部门也提出希望在2025年前部署该项技术），Hokuyo和SiLC仍表示，他们的目标是下一代先进工业和机器人应用领域。
“根据Craig Hallum Capital Group最新的一项研究表明，预计到2025年，工业机器人激光雷达市场将达到45亿美元规模。”Hokuyo和SiLC指出，“研究表明，随着工业领域越来越多地使用机器人，这将带动4D激光制导机器视觉系统的应用增长。”
SiLC声称，其“4D+视觉芯片”是业界首个也是唯一一个完全集成的相干激光雷达芯片，它增加了对偏振强度、速度和运动等关键矢量的测量，使机器感知能够更接近人类的视觉认知。
Hokuyo成立于1946年，是全球自动化技术的先驱。Hokuyo的总裁Hitoshi Ozaki表示：“4D激光雷达技术将提供更远的探测距离、更高的精度、瞬时速度和抗干扰运行。SiLC是市场上首家能够在单芯片上将所需的各种激光器、探测器和光学处理技术进行集成，并提供紧凑型、可行性解决方案的供应商。”
Hitoshi Ozaki接着说：“我们与SiLC共同合作推进FMCW激光雷达解决方案，这将进一步拓展Hokuyo的领导地位和客户解决方案。”
硅光子解决方案
SiLC的首席执行官Mehdi Asghari曾在硅光子开发商Kotura和Mellanox Technologies担任高管，他补充道：“目前各行业都在热切拥抱机器人自动化战略。为了让机器充分发挥其潜力，需要一种高度协调的视觉元件——这就是我们的切入点。”
Mehdi Asghari说：“让机器像人类一样看到更多事物，将会给产业发展带来无限的可能性。与Hokuyo的合作使我们能够将FMCW技术推向市场，共同推进在工业自动化和机器人领域的应用。”
SiLC的业务开发和营销副总裁Ralf Muenster称，SiLC的技术团队近25年来一直致力于光电子领域，他们已经开发出可用于大规模制造高性能光学元件的专利工艺。
“SiLC是第一家将相干FMCW激光雷达系统所需的必要组件集成到单个芯片的公司。”Ralf Muenster称，“这款芯片可以通过普通半导体设备进行大规模生产。SiLC利用专有的硅基半导体制造工艺，通过标准的自动化IC工艺进行芯片装配，从而实现稳健、经济高效、紧凑的解决方案。”
Ralf Muenster认为，“4D+视觉芯片”产品成就了SiLC与其他FMCW供应商的不同之处。“当添加了速度和运动等关键矢量测量值时，就可以获得4D视觉，这将有助于机器感知更接近人类的视觉认知。”他补充道，“SiLC的‘4D+视觉芯片’在偏振强度方面具备极佳的性能，此外，它在探测距离、分辨率和精度等方面比现有其它解决方案更加优越。”
SiLC与合作伙伴共同推进激光一体化进程
目前，SiLC正在与Hokuyo等多个合作伙伴进行合作，这些合作伙伴已经对“4D+视觉芯片”进行了广泛的测试。“我们正准备今年年底向合作伙伴推出首批产品。”Ralf Muenster说，“从去年第二季度以来，我们一直在出货开发套件，目前我们也正在与不同市场领域的多家大客户开展合作。”
虽然SiLC没有明确说明该产品的精确工作波长，不过Ralf Muenster表示，SiLC设计并制造的这款激光器可以在短波红外（SWIR）波段运行。“我们有自己的探测器和激光器集成加工工艺。”他补充说，“此外，我们在SWIR波段可以提供多种波长的激光。”
Ralf Muenster还指出，目前汽车的设计周期通常是3-5年左右，但该行业的某些细分市场，例如自动驾驶穿梭车或机器人运输车，有望在2025年之前实现量产。
“过去两年，我们一直与多家Tier 1合作伙伴开展合作。”Ralf Muenster说道，“可以肯定，工业机器视觉领域的量产将大大早于2025年，我们的第一款产品将于今年年底发货。”
延伸阅读：
《激光雷达产业及核心元器件-2020版》