【小鹏G9激光雷达方案拆解】用的是国产速腾聚创的M1，布置方式和

【小鹏G9激光雷达方案拆解】 用的是国产速腾聚创的M1，布置方式和小鹏P5一样，放到了车灯下面。 速腾聚创M1这款激光雷达，是目前为止，量产车型定点最多的激光雷达，没有之一。除了小鹏G9，还有智己L7、威马、埃安、极氪，甚至还有比亚迪。 蔚来ET7、ES7等NT2.0平台搭载的图达通猎鹰。两款激光雷达，采用了完全不同的设计思路。 —————— 小鹏G9的速腾聚创M1。 速腾聚创M1的发射和接收，采用集成的模块。 后面是激光发射组件，5组平行的EEL半导体边发射激光器，发射波长905nm的点光源，通过准直透镜，把点光源的发散光束，变成平行方向。 通过分光组件，进入前面的反射镜，经过第一次反射，精准的投射到上面的振镜上，经过第二次反射，透过最前面，特制的激光视窗玻璃，照到外面去。 整个激光雷达里，最核心，也是技术难度最高的部分，是扫描模块，也就是MEMS振镜。平时要高速、高频的绕着水平、垂直两个方向产生振动，把激光朝着各个方向，反射出去。 汽车在路上行驶，每时每刻也在不规则的振动，要是振镜的安装不牢靠，探测的精度和可靠性，都会受影响。振镜的中间，是一枚直径5mm的镜子，用四根很细的丝，悬吊起来。 直接和镜片相连的，是控制水平维度的快轴，和外围框架相连的，是控制垂直维度的慢轴。镜片背后，有永磁体和电磁感应线圈，可以激发电磁场。 在垂直和水平两个维度上的频率、振幅，都是精确控制的，和背后的发射、接受模块精密配合，把激光”散布“到，它要看到的每个角落。通过多通道联合扫描的技术，在水平方向，将5组激光发射器的光束，在振镜上拼接起来，每组激光分别负责大约25度的水平范围。 最终实现了水平方向120度，和垂直方向25度的视场角。成功解决了，MEMS振镜方案扫描角度太小的问题。 接收模块，M1采用的是同轴收发，也就是怎么发出去的光，就怎么收回来。 从环境中，反射回来的返回光，透过前面的窗口，先到达振镜，经过第一次反射，分别回到五个发射器的反射镜中，经过第二次反射，到达分光模块，在这里再经过两次反射，到达激光发射器上面的探测器。 探测器使用了可以实现单光子探测的，硅光电倍增管SiPM（SiliconPhotoMultiplier）方案，相比目前主流的APD方案，在弱光下探测灵敏度更高，弥补了SPAD方案在强光环境下容易失效的问题。 最后，是信号处理模块。 PCB板上有密密麻麻的元器件。 主控芯片，采用AMD赛灵思的ZynqUltraScale+MPSoC，DRAM选用了北京君正3*8GDDR4；ADDA芯片主要采用了ADI方案。 ————————— 总结一下，速腾聚创M1： （1）使用主流的905nm波长光源，探测距离能够做到最远200m，参数上还不错。 （2）采用2维MEMS微振镜方式，整体尺寸非常紧凑，除了放在额头或者犄角上，当前向主雷达，还可以放在车灯下面，轮拱上面（比如小鹏 G9）。 （3）MEMS微振镜，振动幅度很小。 多个光学通道组合拼接，解决了MEMS探测范围窄的问题。 （4）每个光学通道都采用了模块化的设计，整机的主要零件数，只有20个左右，降低了装配难度，提高了生产效率和一致性。但是呢—— 第一，发射模块采用传统的EEL边发射激光器，接收模块用的又是比较先进的硅光电倍增管，SiPM探测器，多少有点V12发动机，加92汽油的意思了（劳斯莱斯理论上也能加92汽油）。 第二，振镜尺寸比较小，只有5mm，收光的效率稍微低了一些。 理论上做大一点，探测能力还可以提高，但镜子一大，对MEMS驱动能力、耐久性的考验，就更大了。