毫米波雷達(dá)頭號(hào)玩家嶄露頭角，目標(biāo)感知刷到極致，助戰(zhàn)亞運(yùn)會(huì)，引領(lǐng)新智駕

2023年8月，綠草茵茵的訓(xùn)練場(chǎng)上，中國(guó)國(guó)家高爾夫球隊(duì)正信心滿滿地備戰(zhàn)2023年杭州亞運(yùn)會(huì)。這份自信，不僅源于國(guó)家隊(duì)在國(guó)際大賽上不斷刷新佳績(jī)，也來自運(yùn)動(dòng)員身后的一款精密訓(xùn)練數(shù)據(jù)設(shè)備，實(shí)時(shí)記錄著每一個(gè)揮桿動(dòng)作、每一道擊球軌跡。

這款裝置看似小巧，卻能精準(zhǔn)追蹤超過300碼的高爾夫球16項(xiàng)數(shù)據(jù)；它是老虎伍茲、瓊-拉姆、庫里等國(guó)際體育明星的“數(shù)字化教練”，如今成了中國(guó)國(guó)家高爾夫球隊(duì)的“競(jìng)賽神器”。

它為何能在高爾夫球項(xiàng)目上“備受青睞”？又采用了什么樣的“黑科技”？

01 高爾夫雷達(dá)：顛覆性的高速球軌跡追蹤

時(shí)間拉回到六年前。彼時(shí)，美國(guó)著名高爾夫球手老虎伍茲做了個(gè)影響全球高爾夫球手訓(xùn)練體驗(yàn)的決定：要開發(fā)最先進(jìn)的高爾夫雷達(dá)來幫助球手們，以便獲取更精準(zhǔn)更遠(yuǎn)距離的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。

老虎伍茲找到了全球頭部高爾夫科技公司FULL SWING聯(lián)合開發(fā)這款雷達(dá)產(chǎn)品。然而，要想準(zhǔn)確追蹤高爾夫球從被擊中到落地滾動(dòng)的完整過程，必須要有專業(yè)的雷達(dá)團(tuán)隊(duì)參與開發(fā)，才能平衡設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)、性能和價(jià)格，并達(dá)到伍茲嚴(yán)格的精準(zhǔn)度要求。

木?？萍冀邮芰诉@一挑戰(zhàn)！

成立于2015年的木?？萍际且患也季秩虻暮撩撞ɡ走_(dá)公司，創(chuàng)業(yè)初期就在中美兩地設(shè)立了公司。在和FULL SWING共同開發(fā)的過程中，為了能足夠精準(zhǔn)地捕獲高速飛行的高爾夫球軌跡，木牛基于相控陣?yán)走_(dá)技術(shù)和深度學(xué)習(xí)算法，顛覆性地開發(fā)出針對(duì)球速、角度、方位、距離和微動(dòng)維度的5D軌跡跟蹤和重建技術(shù)，以此來實(shí)現(xiàn)高速信號(hào)處理和實(shí)時(shí)分析超過300碼的高爾夫球軌跡數(shù)據(jù)。

隨著FULL SWING KIT（高爾夫雷達(dá)）產(chǎn)品的熱銷，木?？萍及l(fā)現(xiàn)，高爾夫球的體積更小且運(yùn)動(dòng)軌跡更復(fù)雜，這對(duì)感知技術(shù)提出了更高的要求。“由于這一場(chǎng)景要求檢測(cè)到球體的自旋速度，所以我們?cè)黾恿丝蓹z測(cè)微小運(yùn)動(dòng)信息的‘微動(dòng)’（Micro-Doppler）維度，這是在全球首創(chuàng)的一個(gè)新維度，我們稱之為5D（毫米波）雷達(dá)技術(shù)。”木牛CMO高程在采訪中表示。

如今，隨著高爾夫雷達(dá)FULL SWING KIT的不斷迭代和成熟，木牛決定把這款代表中國(guó)核心雷達(dá)技術(shù)實(shí)力的設(shè)備批量贈(zèng)送給中國(guó)國(guó)家高爾夫球隊(duì)，旨在以國(guó)際領(lǐng)先的中國(guó)科技助力國(guó)家隊(duì)勇奪國(guó)際大賽佳績(jī)，成為國(guó)威的一面旗幟。若你曾觀看今年上映的電影《中國(guó)乒乓》，與當(dāng)年國(guó)家乒乓球隊(duì)高價(jià)購(gòu)買國(guó)外設(shè)備訓(xùn)練相比，會(huì)感嘆中國(guó)智造實(shí)力的突飛猛進(jìn)。

中高協(xié)副主席兼秘書長(zhǎng)龐政表示，“中國(guó)國(guó)家高爾夫球隊(duì)作為中國(guó)高爾夫球水平的最高代表，肩負(fù)著代表中國(guó)參加國(guó)際大賽的重要使命。相信今天與木?？萍奸_啟的緊密合作，將有助于推動(dòng)高爾夫數(shù)字化發(fā)展，用雷達(dá)的精準(zhǔn)感知技術(shù)輔助國(guó)家隊(duì)高效訓(xùn)練。隨著殷若寧、林希妤為代表的優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員在賽場(chǎng)中陸續(xù)取得的優(yōu)異成績(jī)，本次合作更加有力的提升了國(guó)家隊(duì)在大賽中為國(guó)爭(zhēng)光的決心?！?/span>

技術(shù)總是相通的。除了在高爾夫球領(lǐng)域的應(yīng)用，木?？萍歼€將中國(guó)硬科技實(shí)力賦能到自動(dòng)駕駛、智慧交通、立體出行、智能物聯(lián)等領(lǐng)域。作為毫米波雷達(dá)技術(shù)的領(lǐng)跑者，木牛在上述領(lǐng)域都與國(guó)際頭部伙伴達(dá)成過合作，展示出中國(guó)科技與競(jìng)技實(shí)力的雙重輝煌。

那么，說到這里，毫米波雷達(dá)究竟是何方神圣，除了體育領(lǐng)域，它還能給我們的生活帶來什么改變呢？

02 跨界賦能：從體育賽場(chǎng)到日常生活

毫米波雷達(dá)，是指工作在毫米波頻段的雷達(dá)傳感器，也是近兩年頻頻“火出圈”的新技術(shù)之一，自動(dòng)駕駛、智能家居、健康監(jiān)測(cè)、智慧城市、智慧樓宇等行業(yè)都有它的身影。

應(yīng)用領(lǐng)域如此之廣，是因?yàn)楹撩撞ɡ走_(dá)具有頻帶寬、波長(zhǎng)短、波束窄、重量輕、分辨力強(qiáng)和穿透性強(qiáng)等特點(diǎn)。與微波相比，毫米波雷達(dá)分辨力高，結(jié)構(gòu)輕便小巧；與紅外和可見光相比，毫米波雷達(dá)穿透性更強(qiáng)，受氣候的影響較小，能保證雷達(dá)在雨雪暴風(fēng)、煙塵等惡劣環(huán)境中正常檢測(cè)，具有全天候全時(shí)工作的特性。

如今，隨著技術(shù)的發(fā)展和普及，毫米波雷達(dá)已經(jīng)從早期的軍事領(lǐng)域應(yīng)用，逐步進(jìn)入到汽車出行、智能家居等領(lǐng)域，成為民用消費(fèi)級(jí)電子產(chǎn)品。

比如，在汽車領(lǐng)域，毫米波雷達(dá)可以實(shí)時(shí)識(shí)別車輛、二輪車、行人等目標(biāo)物，在可能發(fā)生碰撞危險(xiǎn)時(shí)向車輛預(yù)警，協(xié)助自動(dòng)啟動(dòng)車輛制動(dòng)系統(tǒng)使車輛減速，以避免碰撞或減輕碰撞后果，所以被視為是為駕駛員保駕護(hù)航的主動(dòng)安全傳感器。為了滿足不同距離范圍的探測(cè)需要，一輛汽車上往往會(huì)安裝多顆毫米波雷達(dá)，在車輛的前方、車身和后方發(fā)揮全方位的主動(dòng)安全防護(hù)作用。

木牛科技在“2023捷途汽車電子架構(gòu)與智能駕駛論壇”上，展示過其業(yè)內(nèi)成熟的智駕感知方案和車載雷達(dá)產(chǎn)品，此方案還榮獲了高工智能汽車研究院評(píng)選的【年度智能駕駛本土方案創(chuàng)新獎(jiǎng)】，并憑借突出的供貨能力入選【年度智駕供應(yīng)商TOP10榜單】。

03 木牛車載：深度集成與降本，助推智駕平權(quán)

當(dāng)下實(shí)現(xiàn)乘用車智駕感知的挑戰(zhàn)，主要有兩個(gè)：

1、一味拉高智駕的硬件配置，既不能給消費(fèi)者帶來實(shí)惠實(shí)在、物有所值的功能體驗(yàn)，也不能確保車企在競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位，如何以最佳性價(jià)比方案滿足智駕市場(chǎng)需求？

2、能拉銷量的車型注定BOM成本有限，在確保性能的前提下，如何降低消費(fèi)者的購(gòu)車成本，推動(dòng)智駕應(yīng)用的普及？

針對(duì)乘用車市場(chǎng)占比較高的L2級(jí)及以上ADAS系統(tǒng)，木?？萍继峁┝藘商?R方案，其中高性價(jià)比版是前向雷達(dá)x1+角雷達(dá)x4；而高階性能版是4D成像雷達(dá)x1+角雷達(dá)x4。無論哪一種方案，均已達(dá)到業(yè)內(nèi)最佳性能，都能提供點(diǎn)云層級(jí)、目標(biāo)層級(jí)和功能層級(jí)的信號(hào)輸出。

在確保感知性能的同時(shí)，木牛利用多年積淀的全棧自研實(shí)力和高效集成優(yōu)勢(shì)，將高性價(jià)比版的車載雷達(dá)方案壓縮到千元以下，幫助客戶和主機(jī)廠快速實(shí)現(xiàn)智駕落地，并獲得更好的感知質(zhì)量。

好車配好雷達(dá)，好雷達(dá)也在雙向奔赴成就好車。裝配木牛前雷達(dá)的2023款創(chuàng)維汽車EV6，近日在中國(guó)汽車技術(shù)研究中心的C-NCAP主動(dòng)安全碰撞實(shí)驗(yàn)中，取得了超五星的成績(jī)，被評(píng)為“最強(qiáng)主動(dòng)安全車型”！

木?？萍荚诔浞挚紤]各項(xiàng)雷達(dá)性能參數(shù)指標(biāo)、功耗、散熱和成本等實(shí)際問題的前提下，能讓更小的雷達(dá)擁有更強(qiáng)的性能。這樣極致的工業(yè)制造能力歸功于木牛早年間在體育領(lǐng)域接受的挑戰(zhàn)，以及多年以來各場(chǎng)景應(yīng)用案例的沉淀。

使得木牛雷達(dá)方案具備了獨(dú)特的場(chǎng)景應(yīng)用和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，例如，通過檢測(cè)周邊目標(biāo)的微小變化，木牛車載雷達(dá)在目標(biāo)跟蹤和目標(biāo)分類方面表現(xiàn)出了卓越的性能：它可以根據(jù)車輪的轉(zhuǎn)速來識(shí)別和分類車輛，判斷是慢速車輛還是靜止車輛，也可以通過觀察行人的擺臂動(dòng)作來判斷其是否正在橫穿馬路，從而大幅降低了誤報(bào)率和漏報(bào)率。這種超能力正是從高爾夫5D雷達(dá)技術(shù)中的“微動(dòng)”維度演變而來。

時(shí)下熱議的4D毫米波雷達(dá)，早在2017年木?？萍季鸵淹度胙邪l(fā)，成為最早進(jìn)軍4D成像雷達(dá)的踐行者，并成功推進(jìn)了4D成像雷達(dá)的商業(yè)化應(yīng)用。2019年木?？萍嫉?D雷達(dá)就已經(jīng)實(shí)裝到北美企業(yè)斗山山貓Bobcat上，該企業(yè)是一家具有七十年歷史的全球頭部緊湊型機(jī)械車輛制造商。

木牛4D成像雷達(dá)現(xiàn)已迭代到I79 Imaging型號(hào)，采用了全新的陣列技術(shù)和Flash Radar，適用于城市道路和高速自動(dòng)駕駛場(chǎng)景，擁有較強(qiáng)的硬件配置和算力，采用了虛、實(shí)孔徑結(jié)合的成像方法，在孔徑變換、收發(fā)通道數(shù)量、算法架構(gòu)和運(yùn)算效率等方向進(jìn)行了全面優(yōu)化。

傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)方案中大概率會(huì)忽略一些靜止在地面上的東西，不能很好的將地面和目標(biāo)物進(jìn)行分離，無法準(zhǔn)確判斷物體高度而帶來干擾性預(yù)警。而4D成像雷達(dá)不僅增加了能判斷高度的俯仰角感知維度，點(diǎn)云數(shù)量相對(duì)3D毫米波雷達(dá)，還提升了十幾倍甚至二十倍，解決了路面靜止物體的主動(dòng)安全感知問題，如遇到路上的石墩子、翻倒的車等Corner Case。

并且通過感知前車的寬窄大小、周邊車輛的幾何占據(jù)、匝道的結(jié)構(gòu)等情況，4D成像雷達(dá)可賦能汽車實(shí)現(xiàn)自主上下匝道、智能變道等L3級(jí)別的NOA系統(tǒng)功能（自動(dòng)輔助導(dǎo)航駕駛）。

因此，保持毫米波雷達(dá)的高性價(jià)比與可靠性的同時(shí)，木牛4D成像雷達(dá)I79 Imaging具備更高的分辨率、高密度點(diǎn)云信息，以及較激光雷達(dá)更強(qiáng)的魯棒性。并且外觀小巧，長(zhǎng)寬尺寸不超過9.2厘米，厚度不超過2.2厘米，為主機(jī)廠前裝搭載空間提供了更多的可能性。

4D成像雷達(dá)量產(chǎn)要求是小型化、輕量化、低成本，這還需要可靠的機(jī)械結(jié)構(gòu)、靈活的硬件設(shè)計(jì)，同時(shí)需要保證垂直方向角度分辨率、遠(yuǎn)近距離雙區(qū)域模式探測(cè)，以及復(fù)雜而全面的軟件算法設(shè)計(jì)。毫米波雷達(dá)的差異化不只是在硬件上，其實(shí)真正在于它的模擬和數(shù)字算法的整套體系長(zhǎng)期積累和成熟化的迭代上，這也正是木?？萍级嗄晟罡走_(dá)技術(shù)和商業(yè)化應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)所在。

國(guó)際權(quán)威研究機(jī)構(gòu)Yole Group預(yù)測(cè)， 2027 年全球毫米波雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到 128 億美元。在這個(gè)巨大的市場(chǎng)中，木牛毫米波雷達(dá)產(chǎn)品已率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，并得到了海內(nèi)外多家頭部合作伙伴的信任與認(rèn)可，以更高性價(jià)比的國(guó)產(chǎn)雷達(dá)具備了替代國(guó)際大廠的實(shí)力。

未來，隨著市場(chǎng)的發(fā)展，毫米波雷達(dá)的應(yīng)用范圍正超出車載領(lǐng)域，逐漸向智慧城市、樓宇自動(dòng)化、健康監(jiān)護(hù)等行業(yè)擴(kuò)展規(guī)模。相信在這個(gè)過程中，國(guó)產(chǎn)雷達(dá)技術(shù)將會(huì)在國(guó)際舞臺(tái)上贏得更多合作和喝彩，用中國(guó)智造硬實(shí)力為國(guó)爭(zhēng)光。并推動(dòng)國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈共同成長(zhǎng)，讓人們享受到科技平權(quán)的美好智能生活。