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特斯拉4D雷達首拆:內嵌AI芯片,千元成本,探測距離300米

芯世相新能源 ? 來源:AI4Auto ? 2023-06-19 16:10 ? 次閱讀
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剛上車的特斯拉4D毫米波雷達,被拆解了。

有人Model X新車到手后,直接從前保險杠位置取了出來,然后拆的“稀碎”——

也就是傳聞中的那顆,分辨率更高的“鳳凰”毫米波雷達。

論外觀論參數,與去年12月美國FCC公布的文件簡直一模一樣。

對此,網友直呼:

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所謂純視覺方案更好的言論,都是騙人的。

據悉,這款毫米波雷達總成本為120美元左右(約合人民幣859元),內置的AI芯片來自AMD和美光。

01

特斯拉毫米波雷達被拆解

一系列拆解的圖片,均來自知名特斯拉黑客@greentheonly綠神。

首先,打開這臺Model X的前機艙蓋,然后拆掉前備箱及機艙防塵蓋板后,可以看到:

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△箭頭為參照物,方框為毫米波雷達所在位置

從側面看是這樣的:

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從箭頭位置可以觀察到雷達安裝位置:

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雷達拆下來之后,長這個樣子:

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毫米波雷達的正面如圖所示:

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背面顯示了毫米波雷達的一些基本參數,比如編號為“1541584”,生產地并不在特斯拉總部所在地美國……這些信息與去年12月FCC(美國聯邦通訊委員會)公布的基本吻合。

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進一步拆開后,雷達里面是這樣的:

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刮掉粉色的導熱膠后,嵌入式AI芯片暴露了。

能夠觀察到毫米波雷達處理部分PCB用了AMD旗下Xilinx(賽靈思)的FPGA芯片,型號是XA7Z020,據說內含兩個ARM A9核心、130級萬門電路、53200個LUT,DSP算力276GMACs,價格大約在40-60美元(國內價格在900-1800元人民幣之間)。

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此外,上面還有一片美光科技的DDR3,容量125MB,型號MT41K64M16TW-107 AUT,價格大約1美元。

PCB上部可能是以太網物理層或者MIPI CSI-2物理層芯片,右部是供電。

據說這款毫米波雷達的BOM成本大約115美元,還有5美元的PCB,加起來一共是120美元左右。

電路板背面如圖所示:

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至于特斯拉這顆雷達來自哪家公司、具體名稱、是不是4D毫米波雷達……從圖片中都看不出。

早在2020年十月份的時候,外媒electrek曾放出消息稱特斯拉正在添加一款新的4D雷達,其射程是之前雷達的兩倍。

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里面就提到了以色列初創公司Arbe Robotics,它們家有一款叫做“Phoenix”(鳳凰)的雷達。

恰好當時在特斯拉提交給官方的報告中,也提到了Phoenix。

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所以目前網絡上比較一致的判斷是,特斯拉請回來的這顆毫米波雷達分辨率更高,屬于4D,來自Arbe。

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具體參數上,Phoenix可以將特斯拉原有毫米波雷達的探測范圍擴大約一倍,達到300米。(原來的ARS410射程為160米)

而它最主打的特性還是超高分辨率(1°azimuth 1.7° elevation)。

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這正中馬斯克下懷。

因為馬斯克曾經說過,毫米波雷達也不是不行,高分辨率的其實可以勝過純視覺方案。但可惜當時并沒有這樣滿足馬斯克需求的產品。

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但也有人反駁說,雷達可能并不是來自Arbe這家以色列公司。

不管如何,目前可以肯定的一點是,綠神說特斯拉這款毫米波雷達分辨率很高。

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02

特斯拉與毫米波雷達的前世今生

特斯拉取消毫米波雷達的動作,曾引起一大波爭議。

2021年4月,自動駕駛系統FSD的V9.0 beta測試版宣布采用純視覺方案。

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一個月后,也就是21年5月,北美地區新交付的Model 3和Model Y車型不再配備毫米波雷達。

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當時很多人不解,成本不過幾百塊,為自動駕駛系統增加些安全冗余,為啥不用?

馬斯克對此的回應是,純視覺比視覺+雷達要更安全。

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他進一步解釋到,雷達數據和攝像頭信號都是比特流,攝像頭的信息量已經比雷達高上幾個數量級,加入雷達實際上減少了信噪比。

時任特斯拉AI總監的Andrej Karpathy也在CVPR’21 WAD自動駕駛研討會上詳細分析過毫米波雷達的問題所在,他列舉了3個場景。

第一種情況,當前車快速剎車時,毫米波雷達無法很好地跟蹤前方車輛。

數據表現就像前車在短時間內反復消失、出現,可能誤導自動駕駛系統(黃線)。相比之下,純視覺方案的表現就足夠平滑。

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第二種情況,前方出現立交橋。

3D毫米波雷達沒有垂直分辨率,會認為有靜止的物體在眼前,導致“幽靈剎車”。

第三種情況,前方有大卡車停在路邊。

毫米波雷達無法確定前方物體是否靜止,任務交給視覺傳感器,110米的距離得出判斷。而純視覺方案則可以做到在180米距離作出判斷,并在145米開始減速。

而像這樣的場景,特斯拉總結了6000多個,可分為70個類別,每天都在模擬系統里不斷運行以提高神經網絡的能力,從而最終可以取消掉雷達。

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但是,來到學術會議之外,純視覺方案的實際表現卻不如人意。

2021年底開始,8攝像頭版特斯拉北美開售,但隨著它的上市,特斯拉投訴量在短期內激增3000%,絕大部分是關于“幽靈剎車”的問題。

幽靈剎車的本質,其實就是前向識別失誤,錯把陰影、塑料袋等不影響駕駛的目標,錯認成了汽車、行人等等。

而這恰好是毫米波雷達最重要的冗余作用。

如今北美地區新交付的HW4.0硬件的Model X/S都裝了毫米波雷達,或許能夠減少這方面問題。

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但從最新情況來看,并非所有升級為HW4.0硬件的車型,都會上車毫米波雷達。

據國外專注于特斯拉的垂直媒體@Teslascope最新爆料稱,剛交付的HW4.0的Model Y確認沒有毫米波雷達。

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值得一提的是,其實21年5月宣布取消毫米波雷達,砍掉的也只是北美地區生產的3和Y,并不涵蓋Model S和X,也不涵蓋北美地區以外生產的所有特斯拉車型。

所以眼下HW4.0版本的Model Y不含毫米波雷達,似乎也能理解。

至于改款后的新Model 3會不會有雷達暫時還不知道,猜測為了節省成本,大概率會跟新Model Y保持一致。

如果事實果真如此——HW4.0的Model Y和3都不會含毫米波雷達,也就是依然走那套以攝像頭為主的純視覺方案的話,那還有啥值得期待的地方?

根據之前爆料的消息,HW4.0配備的FSD自動駕駛芯片,性能將是現款自動駕駛芯片的3倍左右。

傳感器配置方面,傳聞稱有12個攝像頭接口,其中一個標注為“備用”,實際攝像頭數量很可能是11個(目前是8個)。

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此外,全車攝像頭分布位置也有略微變動,攝像頭性能有所提升——據說是支持2896x1876的更高分辨率以及540萬像素。

總之,馬斯克這樣評價HW4.0:

HW4.0超越HW3.0,如果上一代比人類安全200%或300%,那么HW4.0可能比人類安全500%或600%。

而且據說上海工廠即將投產的新Model 3,外觀和內飾都有所變化,車機系統、動力系統的性能也跟以前不一樣了。

結合最近馬斯克訪華、Model 3國內外優惠2萬清庫存、特斯拉FSD被曝在上海獲批……等一系列舉動來看,全新HW4.0硬件的Model 3估計快發布了。

到底有沒有毫米波雷達,馬斯克對純視覺有沒有反悔,很快就能見分曉。

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原文標題:特斯拉4D雷達首拆:內嵌AI芯片,千元成本,探測距離300米

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