【我們為什麼挑選這篇文章】你好奇過現在許多無人車頭上那個像是「罐頭」的東西是什麼嗎?答案是光學雷達(LiDAR),簡單來說就是無人車的「眼睛」。

而目前業界中處於領先地位的品牌 Velodyne,則是一家 34 歲的音響公司,陰錯陽差踏入了光學雷達的領域,最後成為了業界中的領先品牌,甚至即將完成第一家全自動工廠,一起來看充滿創新、工程師精神的 David Hall 創立 Velodyne 的故事。(責任編輯:陳君毅)

David Hall 於 1983 年創立 Velodyne,當時這家公司是一家音響公司。進入新世紀後,Hall 開始在中國生產低音炮音響。此前在接受訪談時,Hall 表示自己是聽到美國政府要資助研究人員研發自動駕駛汽車才選擇回國。

Hall 通過數年的改進終於打造出一款 64 線旋轉激光雷達,這台設備也成了 DARPA 挑戰賽冠軍隊伍的最愛。此役之後,Velodyne 的命運被徹底改寫。

現如今,激光雷達幾乎成為汽車廠商、科技公司研發自動駕駛汽車的標配。

輸入密碼後,David Hall 位於海濱別墅的電子門緩緩打開。這裡雖然面積巨大,但絕對不是你想像中科技新貴們居住的豪宅模樣,它只是美國灣區阿拉米達島上一座破舊的房屋,就像一座用木頭、金屬和混凝土混搭出來的實驗性建築作品——這就是 Hall 最愛的「避難所」,他的許多傑作都在這裡誕生。

不過,Hall 可不是一般的研究人員,他是揭開自動駕駛革命序幕的急先鋒。今年 66 歲的 Hall 是激光雷達公司 Velodyne 的 CEO,他的公司負責為自動駕駛汽車提供「眼睛」。

 

陰差陽錯上了自動駕駛的「賊船」

Velodyne CEO David Hall

2006 年,Hall 為自己的發明——一台多光束旋轉的激光雷達申請了專利,而正是這款產品陰差陽錯的將 Velodyne 推到了這場攪亂汽車和科技行業革命的風暴中心。

Hall 研究激光雷達也是一時興起。1983 年就成立的 Velodyne 此前是一家成功的專業音頻設備生產商。不過,由於 Hall 的性格是喜歡折騰、喜歡創新,這家公司經常也會經常嘗試新的東西。

Hall 無意間看到當時美國國防部資助的一項無人駕駛汽車比賽,他也就此陷了進去。

通過數年的改進,Hall 終於打造出一款 64 線旋轉激光雷達,這台設備也成了無人駕駛比賽冠軍隊伍的最愛。

卡耐基梅隆大學教授 William Whittaker 盛讚 Hall 的發明,稱這款激光雷達是革命性產品。

這場無人駕駛比賽也就是著名的 DARPA 挑戰賽。此役之後,Velodyne 的命運被徹底改寫。它從一家小型家族企業變成了炙手可熱的超級新創公司(34 歲的新創公司),Hall 手上的技術足以再造整個交通運輸和機器人行業

比賽結束的 10 年後,Velodyne 成為車用激光雷達的頂級供應商,它的產品幾乎佔據了全球各家科技巨頭自動駕駛測試車的車頂。

通用、福特、Uber 和百度都是 Velodyne 激光雷達產品的大買家,就連重型機械公司卡特彼勒也在使用 Velodyne 的激光雷達開發體型龐大的自動駕駛礦車,而 Google 在研發出自有激光雷達前也一直是 Velodyne 的客戶。

放眼整個業界,沒有公司能像 Velodyne 一樣滿足市場不斷增長的需求。

「你的工廠關了燈之後可以繼續運作嗎?我的可以」

雖然滿足客戶需求的過程是一場艱苦的戰鬥,但誰都想在這場無人駕駛淘金熱中得到像 Velodyne 這樣完美的位置。

今年,Velodyne 營收將達 2 億美元。下一步,Velodyne 的目標是衝擊 10 億美元銷售額。

去年拿到百度和福特 1.5 億美元的投資後,Velodyne 正在快速擴充產能。這筆錢是 Hall 拿到的第一筆外部投資。此前他唯一融到的錢是來自親朋好友籌來的 20 萬美元創業資金。現在的 Velodyne 並未公佈公司估值,但福布斯認為這家公司估值已經達到 20 億美元,成功晉身獨角獸行列。

由於 Hall 佔有公司股份 50% 以上,因此他的身價也突破 10 億美元。Velodyne 總裁 Mike Jellen 表示公司預計將在「2018 年到 2019 年某個時間點進行 IPO」。

不過,Hall 的野心可不止於此,他準備明年直接將激光雷達的年產量從幾萬台提升到至少 100 萬台。為了實現這一目標,他正在加緊改造 Velodyne 的聖何塞工廠。

這座工廠自動化程度頗高,可以大幅降低激光雷達成本,讓競爭對手望塵莫及。其實這座工廠就是一座小號的特斯拉超級工廠,這裡由機器來製造機器。不過,Hall 可能要搶先一步,因為特斯拉超級工廠恐怕 2019 年或 2020 年才能實現工廠自動化。

如果 Hall 明年真能得償所願,Velodyne 就能走在兩項大變革的前列:學會自動駕駛的汽車和學會自動生產的工廠(還需要人類技術員和程序員輔助)。

「我有這樣一個目標,你的工廠能關了燈繼續生產嗎?我的工廠就準備實現這樣的目標」Hall 說道。

(聖何塞的 Velodyne 新工廠)

雖然 Hall 正在成為一顆冉冉升起的科技巨星,但他依然保持著典型的工程師性格。

與被閃光燈包圍的生活相比,他更願意躲在實驗室裡敲敲打打。褪色的藍色牛津襯衫、卡其褲和慢跑鞋才是他最舒服的裝備。當話題轉移到自己身上時,他總是簡潔的說兩句就轉移話題。

但一旦談到產品,Hall 的眼神馬上閃著光,就像上世紀 70 年代,他為雷聲公司和哈佛醫學院打造產品時的神情一樣。

從音響起家、到最先進的激光雷達

Hall 在康涅狄格州長大,他父親是一位核電站工程師,他祖父是一位著名的物理學家。Hall 長到十幾歲後,爺爺幫他搭建了第一個工作室。在這裡,Hall 給一輛自行車裝了發動機,還造出了吵得街坊四鄰頻頻搖頭的吉他擴音器。

上世紀 70 年代初,Hall 進入克利夫蘭凱斯西儲大學學習機械工程,畢業後他來到波士頓開了一家店,專門為科技公司、醫學院和工廠製造零部件。

雖然這項工作樂趣十足且能發揮 Hall 的創造力,但只給別人打工的生活不是 Hall 想過的。因此他決定轉向消費級產品,讓人們用上自己的品牌。

「當我走在街上大聲喊出自己的品牌,如果人聽過或用過的話,我會非常開心。」Hall 回憶道。

進入 80 年代後,Hall 來到舊金山灣區,他計劃進入音響市場,當時這一市場正在冉冉升起。「如果你當時逛過音響店就會發現,人們對於音頻設備永不滿足,他們一直在等待新產品的出現。」Hall 說道。

在家人的支持下,他果真做出了自己的音頻專利產品,隨後 Hall 將公司命名為 Velodyne,致敬自己深愛的自行車運動。Velodyne 的揚聲器當時賣到 2000 到 5000 美元,但依然一路暢銷。

隨著公司業務的擴大,Hall 的兄弟 Bruce 也加入了 Velodnye。當時 Velodyne 的客戶不但有灣區的體育明星,還有英國歌星羅比·威廉姆斯。不過,隨著音頻行業競爭加劇,價格戰開始打響,Hall 不得不重新尋找新的突破口。

在市場上尋覓了一番後,Hall 做起了搏擊機器人,當時電視上正在熱播《機器人大擂台》這檔節目。在 2001 年的總決賽中,Hall 的機器人屈居第二。不過,這樣的比賽並不足以挖掘 Hall 的真正實力,DARPA 挑戰賽的到來才是他真正崛起的時刻。

2002 年開始,Hall 嘗試了多項技術,包括攝像頭和激光,他甚至在 2004 和 2005 年親自坐進車裡體驗了賽車比賽。在發現攝像頭的局限性後,Hall 將目光轉向了激光雷達。

借助 Hall 的激光雷達,Whittaker 的團隊成功拿下 2007 年的比賽並帶走了 200 萬美元的獎金,而當時的 Google 無人車之父 Sebastian Thrun 則拿下了比賽的第二名,他的團隊使用的也是 Velodyne 的激光雷達。

如果你熟悉自動駕駛行業,就會發現當下閃耀的巨星們都是 DARPA 挑戰賽的老兵,而他們大多數都成了 Hall 的客戶

Velodyne 的總部設在聖何塞,不過公司的研發人員們其實都聚集在聖何塞北部 38 英里處的研發實驗室中。在這裡,計算機科學、電子工程、物理和光學領域的博士們齊聚一堂,探討著如何讓激光雷達性能再更上一層樓。

借助自動化工廠獨霸市場

Velodyne 的激光雷達擁有 360 度視野,無論白天還是黑夜,車輛都能通過它「看到」半徑 200 米內的物體。

去年,Veldonye 賣出了數千台激光雷達,今年 Hall 準備將銷量提升到數萬台,其中 16 線激光雷達價格為 8000 美元左右,而最貴的 64 線則售價為 8.5 萬美元。

福特自動駕駛部門負責人 Jim McBride 表示:「市場上 Velodyne 幾乎沒有競爭對手,因為沒人擁有它那樣先進的技術」。

不過,後來者並未放棄追趕,Quanergy 融到了 9000 萬美元的資金計劃用於開發固態激光雷達。新創公司 Luminar 則聲稱自家激光雷達的探測範圍和影像質量屬於業內最佳。

今年,Velodyne 將推出新款 Velarray 固態雷達,它的任務就是在低端市場與其他對手進行「見紅的肉搏戰。」當然,Hall 還準備了探測距離更遠的高端激光雷達來守護自己的領先地位。

眼下,Velodyne 的領先地位依然不可撼動,因為其他廠商都沒找到量產的訣竅。如果技術公司不使用 Hall 的激光雷達,那麼他們在市場上絕對找不到能足量供應激光雷達的第二家廠商了。簡單來說,在量產激光雷達這個問題上,沒有人比 Hall 更有經驗了

不過,在自動駕駛行業,也不是所有人都對激光雷達有信仰。矽谷「鋼鐵人」特斯拉 CEO Elon Musk 就是其中之一,特斯拉更傾向於使用攝像頭、雷達和超聲波結合的系統,Musk 認為這套系統的感應能力已經綽綽有餘。

當然,沒有特斯拉,自動駕駛的市場還會繼續運轉,現在路面上奔跑的數千輛自動駕駛測試車大多數都使用 Velodyne 的產品。不過,這些車輛到底何時才能交付到用戶手中誰也說不清楚。

IHS Markit 認為,到 2025 年自動駕駛汽車銷量將攀升至 60 萬輛左右,隨後年均增幅至少在 43% 以上。這也就意味著,到 2035 年,路上奔馳的自動駕駛汽車將達 7600 萬輛。Velodyne 總裁 Mike Jellen 說,Velodyne 的預測是,這一領域在未來幾年每年至少有 300% 的增長。

這樣巨大的市場恐怕誰都會心動,儘管 Velodnye 目前有 530 名員工,但 Hall仍然希望抓緊時間改造工廠。今年早些時候,Velodyne 的聖何塞工廠正式啟用,在生產線工作的工人約為 200 人。不過,18 個月後,也許他們就會被機器人替代,而機器人工廠的細節現在還是 Hall 心中的秘密。

「想年產百萬台激光雷達,工廠不自動化生產是不可能的。」Hall 說道。「與營銷相比,我認為自動化工廠有趣多了。」

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(本文經合作夥伴 雷鋒網 授權轉載,原文網址,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為〈Velodyne 發展史:看 34 歲的音響公司如何引領自動駕駛革命〉。圖片來源:Velodyne 官網。)

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