La start-up autonome Aurora lance son nouveau Lidar à longue portée appelé «FirstLight»

Auteur: Eric Walz

La startup technologique autonome Aurora a annoncé aujourd’hui son nouveau système lidar développé en interne pour ses véhicules sans conducteur. Le capteur lidar est appelé « FirstLight » et il peut voir et suivre des objets plus rapidement et plus loin que les autres capteurs lidar, affirme Aurora.

Lidar est un acronyme pour «détection et télémétrie de la lumière» et fonctionne en faisant rebondir des impulsions de lasers sur des objets et en mesurant le temps nécessaire à la lumière pour se refléter sur le capteur. De cela, une image 3D peut être rendue de l’objet, que ce soit un arbre, une personne ou un autre véhicule.

La technologie est un capteur important pour le développement de véhicules autonomes, agissant comme les « yeux » du véhicule pour la navigation. La plupart des véhicules autonomes en développement ont un lidar monté sur le toit qui tourne, envoyant une impulsion lumineuse à 360 degrés autour du véhicule pour identifier les objets à proximité et créer une vue 3D de l’environnement.

Le Lidar est également un capteur essentiel utilisé dans les systèmes avancés d’aide à la conduite du véhicule (ADAS), tels que le régulateur de vitesse automatisé, les systèmes anticollision et les systèmes de freinage d’urgence proposés, qui sont tous proposés sur de nombreux nouveaux véhicules aujourd’hui.

Le FirstLight Lidar d’Aurora sera utilisé sur les véhicules d’essai de nouvelle génération d’Aurora. La société affirme que son lidar FirstLight permettra à ses systèmes de perception de véhicules autonomes de voir et de suivre des objets qui se déplacent plus rapidement et plus loin avec une plus grande précision que les systèmes lidar standard disponibles aujourd’hui.

Aurora a déclaré qu’il avait besoin d’un lidar à plus longue portée pour son logiciel de conduite autonome et sa pile matérielle « Aurora Driver », mais il n’existait pas encore. La société a donc acquis le pionnier du lidar Blackmore en 2019 et les deux sociétés ont co-développé le lidar FirstLight pour les besoins spécifiques d’Aurora.

Le lidar FirstLight monté sur le toit d’un véhicule autonome Aurora.

Lidar à onde continue modulée en fréquence (FMCW)

Aurora a déclaré avoir choisi Blackmore en raison de son travail de pionnier dans le lidar à onde continue modulée en fréquence (FMCW), une technologie lidar de nouvelle génération qui peut améliorer les capacités de perception de ses véhicules autonomes. Aurora a également déclaré que la technologie de Blackmore lui permettrait de fournir une plate-forme de conduite autonome plus rentable que même les meilleurs systèmes actuellement sur le marché.

Avant d’être acquis par Aurora, Blackmore a passé plus d’une décennie à développer le lidar FMCW pour le département américain de la Défense, mais a changé d’orientation pour fournir du lidar aux équipementiers automobiles et aux startups travaillant sur des voitures autonomes. Blackmore a reçu le soutien de Toyota AI Ventures et BMW iVentures, les branches de capital-risque du Toyota Research Institute et du constructeur automobile allemand BMW.

Blackmore a son siège social à Bozeman, dans le Montana. Aurora y a même ouvert un bureau afin que les deux sociétés puissent travailler plus étroitement ensemble sur l’intégration de la technologie lidar FMCW de Blackmore dans la pile matérielle et logicielle de conduite autonome Aurora Driver.

FMCW vs AM Lidar

Le standard ou « AM lidar » fonctionne en émettant de brèves impulsions lumineuses à une fréquence fixe et mesure le temps nécessaire aux faisceaux laser pour se refléter vers le capteur lidar. Avec ce type de lidar, plus un objet est éloigné, plus il faut de temps pour que la lumière revienne. Ce qui signifie que les objets qui sont plus éloignés ou en mouvement ne peuvent pas être suivis aussi précisément, en particulier dans des situations de faible luminosité.

Le lidar FMCW utilise cependant une onde continue d’impulsions laser et modifie la fréquence de la lumière à intervalles réguliers, d’où le terme «modulé en fréquence». Cela permet aux développeurs de véhicules autonomes de mieux déterminer l’emplacement précis et la vitesse des objets en utilisant l’effet Doppler.

Le lidar FMCW est plus précis pour suivre les objets en mouvement, tels que d’autres véhicules sur la route. Il peut même être utilisé pour déterminer si un objet se rapproche ou s’éloigne, ce qui est particulièrement utile pour la navigation des véhicules autonomes. Il est également meilleur pour détecter des objets dans des situations de faible luminosité, y compris sous la pluie et le brouillard.

Les capteurs lidar FMCW permettent au pilote Aurora de voir bien au-delà de 300 mètres, même sur des cibles qui ne réfléchissent pas beaucoup la lumière, comme un piéton portant des vêtements sombres la nuit. Le lidar FirstLight d’Aurora est également plus puissant car les capteurs sont sensibles à un seul photon, ce qui signifie qu’ils peuvent détecter la plus petite quantité de lumière possible.

Le lidar FirstLight d’Aurora fonctionne également autour de la bande de longueur d’onde supérieure de 1550 nm, permettant aux capteurs d’émettre des impulsions lumineuses plus fortes tout en répondant aux normes de sécurité oculaire, car la lumière laser émise par un véhicule peut être nocive pour l’œil humain.

La plupart des systèmes lidar AM fonctionnent près de la bande de longueur d’onde de 900 nm, ce qui les oblige à limiter la sortie de lumière laser à cette fréquence pour des raisons de sécurité oculaire, ce qui se traduit par de moins bonnes performances dans des situations de faible luminosité. Ce n’est pas idéal car les véhicules autonomes doivent pouvoir fonctionner la nuit.

Avec une portée plus longue, le FMCW lidar est particulièrement adapté aux camions autonomes se déplaçant sur les autoroutes, car les camions nécessitent une distance d’arrêt beaucoup plus longue qu’une voiture de tourisme. Par conséquent, le lidar doit être capable de suivre et d’identifier les objets qui sont beaucoup plus loin sur la route (plus de 300 mètres).

Aurora a été fondée en 2017 et a son siège social dans la Silicon Valley. l’entreprise est devenue l’un des principaux développeurs de technologies de conduite autonome. Le géant du commerce électronique Amazon est également un investisseur dans Aurora.

Aurora a été fondée par trois vétérans de l’industrie, dont Chris Urmson, qui dirigeait officiellement l’équipe de voitures autonomes de Google, Sterling Anderson, qui dirigeait les équipes qui ont lancé le Tesla’s Model X et le système de conduite automatisée Autopilot de l’entreprise, ainsi que Drew Bagnell, qui a passé deux décennies sur le terrain en tant que membre du corps professoral à l’Université Carnegie Mellon ainsi qu’à Uber, où il a joué un rôle déterminant dans le développement des systèmes de perception pour les premières voitures autonomes d’Uber.

L’entreprise a entrepris de construire le système d’auto-conduite qu’elle appelle « Aurora Driver » et avec l’expérience collective de ses fondateurs, elle s’est rapidement forgée la réputation d’être l’une des startups technologiques d’auto-conduite les plus prometteuses de la Silicon Valley. La technologie autonome d’Aurora combine l’IA, la visualisation de données, l’infrastructure cloud et l’inférence d’apprentissage en profondeur.

Le pilote Aurora est une pile logicielle complète et est conçu pour être ajouté aux véhicules existants, y compris les véhicules de livraison autonomes ou les camions autonomes longue distance.

Aurora a installé avec succès son Aurora Driver dans six véhicules différents, a-t-il déclaré, allant des berlines, des mini-fourgonnettes Chrysler Pacifica aux camions autonomes.

Tous les développeurs de véhicules autonomes ne pensent pas que le lidar est un capteur nécessaire pour naviguer avec les véhicules autonomes, parmi eux, le PDG de Tesla, Elon Musk.

Lors de la présentation de la Journée de l’investisseur en autonomie de Musk l’année dernière, le PDG de Mercurial a déclaré que le lidar était « une course de dupes », ajoutant qu’il était « cher » et « inutile ». Musk a déclaré que quiconque comptait sur le lidar était « condamné ». Au lieu de lidar, le pilote automatique de Tesla repose principalement sur des caméras orientées vers l’avant combinées à un logiciel basé sur la vision par ordinateur alimenté par l’IA.

Malgré le point de vue de Musk sur le lidar, la plupart des développeurs de véhicules sans conducteur ne partagent pas le même sentiment. Des dizaines de nouvelles startups lidar ont vu le jour au cours des cinq dernières années pour approvisionner l’industrie automobile alors que la course à la commercialisation de véhicules autonomes se poursuit.

Le mois dernier, Aurora a annoncé avoir signé un accord avec Fiat Chrysler Automobiles (FCA) pour développer des véhicules utilitaires autonomes équipés de son Aurora Driver. En travaillant directement avec FCA, le pilote Aurora sera ajouté aux véhicules utilitaires pendant la production, ce qui les rendra « autonomes » dès la chaîne de montage.

Aurora prévoit d’utiliser son lidar FirstLight nouvellement développé sur sa flotte de véhicules de développement autonomes d’ici cet été.

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