老汤哥Tango 26-03-05 21:36
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*L9 Livis 为什么泊车不用超声波雷达,也没有用纯视觉?**#理想L9 livis#

最近有不少粉丝问我:L9 Livis为什么不继续用超声波雷达了?行业里大家都在用,用了这么多年,为什么要换?还有人问:为什么不直接学特斯拉,把超声波拆掉,纯用摄像头?还能省钱。

这两个问题我都想认真回答一下。

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在地库开车,大家有没有遇到过这种情况:雷达没有任何反应,但车屁股已经蹭上了顶上挂着的消防管。不是粗管子,就是普通的细管,斜着挂在那儿。

雷达没响——不是误判,是完全没有感知到它。超声波是机械波,频率40kHz左右,探头装在保险杠位置,发出脉冲后靠物体反射回波来测距。机械波传播依赖介质,波束有固定的发散角,垂直方向覆盖范围窄。悬在半空中的细小金属消防管,有效反射面积小,大部分声波从旁边绕过去了,回波信号太弱,低于探测阈值,雷达就当没看见。

磕到的时候,车主往往还没反应过来发生了什么。这不是哪家调校的问题,是超声波这个技术本身的局限。

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摄像头能看见那根悬空的管子,这一点比超声波强。

但摄像头有几个地库里绕不过去的问题:

一是光线。地库本身暗,但车头灯开着,前面白墙一照就过曝了。同一个画面里又太亮又太暗,摄像头很难同时处理好,容易看不清楚或者判断失误。

二是测距。摄像头擅长"看见什么",但要精准知道"离它多远",在近距离、白墙、地面反光过曝以及过暗等极端场景下,容易有偏差。

视觉这条路可能是对的,算法在持续进步。只是对于地库等极端场景,我们现阶段觉得加一套专门测距的硬件,比视觉单靠算法去补更踏实。

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所以我们把视觉和UWB融合在一起用。

UWB(超宽带)发射的是极短的电磁脉冲,脉冲宽度2纳秒级别,频率带宽500MHz以上。电磁波不依赖介质,传播方向更自由,垂直探测能力比超声波强得多——同样那根悬空消防金属管,UWB能感知到回波,且不受光线、雨雪、非金属遮挡影响,测距精度在厘米级。保险杠上那一排孔,也不需要了。

两套各管各的:视觉负责识别看见什么,UWB负责精准测距。融合在一起,互相校验。

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**我们自己是怎么走到这一步的**

做上一代L9的时候,我们收到了用户在地库磕碰的反馈。复盘下来发现,很多情况不是用户没注意,而是雷达根本没有任何反应——磕的都是顶上挂着的细长的东西。仔细研究后我们意识到,虽然软件算法上有机会不断优化,但由于超声波工作原理的限制,再怎么优化也无法从根本上解决不了这个问题,这是一个行业都面临的技术难题。
这里也特别像曾经遇到类似问题的朋友们表示歉意,感谢大家对我们的理解和包容。
实在是超声波雷达的一些技术天花板的限制,大家现在泊车还得多看下360环视,特别是在陌生的复杂的停车环境下。

我们也曾经考虑过纯视觉的方案。但地库的光照条件对摄像头不友好,近距离测距也有挑战,我们觉得现阶段单靠视觉在这个场景可能还不够稳。

后来我们认真看了UWB。UWB这项技术在消费电子里已经很成熟,定位精度厘米级,用在汽车感知上,正好补了视觉的短板。我们觉得视觉+UWB融合,可能是地库泊车这个场景更合理的答案。

我们相信这是对的方向,所以在L9 Livis上做了这次技术的革新,相信接下来会有越来越多的车型会来跟进,一起来做这件事。越来越多的人来做,就有机会把成本一起来降低...

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UWB上车还顺手做了几件事:数字钥匙定位从1-3米提升到20厘米;
哨兵模式先感知有没有人靠近再启动摄像头,一天可能能省不少电;
还有一个小事——保险杠上那一排为超声波开的孔不需要了,车身表面更干净,装配工序也少了一道。当然,这是造型设计同学最喜欢的,车终于不用在保险杠上开“洞”了,对造型同学而言,在一个光亮的油漆面上开洞,基本就像在一张漂亮的脸上溅上几团泥巴的感觉,哈哈

这一套硬件,多个场景都用上了。

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超声波用了几十年,很多场景够用。我们换,是因为有些场景它实在由于物理学上的限制覆盖不到,但我们想尽可能把那些场景也覆盖掉,尽可能做到更好。

最后说一句。

这件事做下来,我们自己也学到了很多。UWB在汽车上的应用,车内,车外,还有很长的路要走,我们现在做的只是一个开始。行业里有很多聪明的人,我们相信大家会把这条路越走越好。

L9 Livis是第一台这么做的量产车。我们不确定这是不是唯一的答案,但我们确定这是目前我们能想到的、最踏实的答案。

盔甲:以上为我个人观点,可能不一定正确,如果大家有不同的意见,欢迎指出,感谢大家的支持。

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**🎁 小彩蛋**

如果你以为故事到这里就结束了,那还差一个小插曲。

L9保险杠下方同样用了陨石灰配色的枪色镀铬装饰件——看起来非常漂亮,很显高级感,但UWB有一个先天的物理限制:信号无法穿透金属。这意味着,那一道漂亮的镀铬,直接挡在了UWB模块的视线前面。

超声波雷达没有这个烦恼,因为它是直接在保险杠上开孔,探头暴露在外,不存在遮挡问题。但UWB就没这么轻松了——怎么在一道金属镀铬后面把信号准确发出去、接收回来,是我们当时花了不少心思解决的一个真实挑战。

这个是另外一个故事了。等L9 Livis上市后,我找机会基于实物再和大家讲,我们的工程师们后面是怎么克服这个困难的。

发布于 北京