2005年，Velodyne首次將64線激光雷達(dá)應(yīng)用于DARPA挑戰(zhàn)賽，并在次年生產(chǎn)出首臺(tái)商用3D動(dòng)態(tài)掃描激光雷達(dá)，叩響激光雷達(dá)出行市場(chǎng)的大門。

彼時(shí)，剛從加拿大歸國(guó)而來(lái)的張珂殊也正面臨著就業(yè)抉擇。但那時(shí)國(guó)內(nèi)還未出現(xiàn)具備激光雷達(dá)自主研發(fā)能力的企業(yè)，設(shè)備依賴國(guó)外進(jìn)口，一臺(tái)含有激光雷達(dá)的移動(dòng)測(cè)量車或機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)在中國(guó)售價(jià)高達(dá)1400萬(wàn)，是國(guó)外售價(jià)的1.5倍。

國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)缺口巨大，市場(chǎng)前景廣闊，在找不到對(duì)口公司的先進(jìn)制造人才的情況下，就業(yè)不如創(chuàng)業(yè)。張珂殊2000年就已涉足激光雷達(dá)研發(fā)，曾先后任職于美國(guó)Kulilcke & Soffa和加拿大Optech，參與過(guò)NASA和DARPA的相關(guān)項(xiàng)目，技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著。

從高精度測(cè)量型激光雷達(dá)研發(fā)入手，國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)先行者「北科天繪」正式成立。

經(jīng)過(guò)近二十年發(fā)展，北科天繪現(xiàn)已是國(guó)內(nèi)少有的具備獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)和量產(chǎn)能力的激光雷達(dá)設(shè)備供應(yīng)商之一。

據(jù)光大證券研究所《激光雷達(dá)（LiDAR）行業(yè)報(bào)告》顯示：預(yù)計(jì)2025年，全球ADAS與無(wú)人駕駛的激光雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)81億美元，中國(guó)約占其中的30%，達(dá)23億美元。且預(yù)計(jì)到2025年，數(shù)字孿生、高階自動(dòng)駕駛（L3+）、高級(jí)輔助駕駛（ADAS）將各占市場(chǎng)三分之一的銷售份額。

而在以上提到的數(shù)字孿生、高階自動(dòng)駕駛、ADAS三大領(lǐng)域，北科天繪也都鋪有產(chǎn)品線。

北科天繪CEO張智武認(rèn)為：從存量市場(chǎng)來(lái)看，數(shù)字孿生是目前最落地的商業(yè)機(jī)會(huì)，產(chǎn)業(yè)最為成熟且有剛需，可以在當(dāng)下為激光雷達(dá)企業(yè)貢獻(xiàn)非常好的現(xiàn)金和利潤(rùn)。

北科天繪CEO張智武

這也正是北科天繪切入的第一條線。北科天繪成立后，團(tuán)隊(duì)用了8年時(shí)間與電力巡線、鐵路檢測(cè)、國(guó)土勘測(cè)等領(lǐng)域客戶建立深度合作，研制出高精度測(cè)繪型激光雷達(dá)，產(chǎn)品具備高性能、輕小化、性價(jià)比高的優(yōu)勢(shì)，在國(guó)內(nèi)一眾友商中占有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

2007年北科天繪第一款應(yīng)用于移動(dòng)測(cè)量車的激光雷達(dá)R-Angle樣機(jī)出貨，2008年開始設(shè)備銷售，機(jī)載激光雷達(dá)于2009年樣機(jī)出貨，2010年開始形成銷售?，F(xiàn)公司產(chǎn)品線已覆蓋車載線及無(wú)人機(jī)線。滿足客戶對(duì)精度、測(cè)距、載荷、成本等方向的各類需求。

北科天繪測(cè)繪激光雷達(dá)產(chǎn)品展示

高階自動(dòng)駕駛和ADAS為北科天繪智能出行業(yè)務(wù)線的主要產(chǎn)品，該業(yè)務(wù)于2014年9月正式展開。

張智武表示：“高階自動(dòng)駕駛目前已有一定存量市場(chǎng)，同時(shí)也在快速增長(zhǎng)，如無(wú)人物流車、無(wú)人觀光車，無(wú)人小巴，無(wú)人大巴，無(wú)人出租車，無(wú)人農(nóng)機(jī)，無(wú)人卡車，無(wú)人行李搬運(yùn)車等，限定場(chǎng)景的高階自動(dòng)駕駛市場(chǎng)還在不斷發(fā)展成熟。而乘用車領(lǐng)域是蓄勢(shì)待發(fā)的增量市場(chǎng)，目前市面上乘用車裝激光雷達(dá)大部分還在研發(fā)定型階段，會(huì)有一些概念車，但離真正大批量產(chǎn)落地還需要一段時(shí)間。”

在考察多種技術(shù)路徑之后，北科天繪綜合使用場(chǎng)景、技術(shù)性能、功能安全、環(huán)境適應(yīng)性和成本等因素，率先選擇基于“FLASH測(cè)量體制”和微轉(zhuǎn)鏡掃描的的技術(shù)路徑，開發(fā)出面向車輛前裝市場(chǎng)的C-Fans系列。

C-Fans系列為基于半導(dǎo)體器件生產(chǎn)的車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)產(chǎn)品，采用了小尺寸、低功耗、高可靠的半導(dǎo)體激光器。目前市場(chǎng)上200線以上的激光雷達(dá)大部分是用光纖激光器做的，北科天繪C-Fans系列在高分辨激光雷達(dá)里是原材料成本最低、也是供應(yīng)鏈最成熟的產(chǎn)品。

該系列產(chǎn)品現(xiàn)有三個(gè)型號(hào)：C-Fans-32，C-Fans-128和C-Fans-256。

C-Fans-32是主要面向低速車的前裝車規(guī)量產(chǎn)需求，產(chǎn)品重量?jī)H584 g，功耗僅6 w，啟動(dòng)電流低，具備卓越的環(huán)境適應(yīng)性，視場(chǎng)角120°×18.6°，垂直角度分辨率為0.6°，目前已廣泛應(yīng)用于無(wú)人巡檢、AGV、叉車和牽引車等場(chǎng)景。

C-Fans-32產(chǎn)品大小示意圖

C-Fans-128為高分辨激光雷達(dá)，通過(guò)更新頻率 20-80 Hz的實(shí)時(shí)三維成像為自動(dòng)駕駛車輛進(jìn)行導(dǎo)航避障，其探測(cè)距離可達(dá)200 m以上，視場(chǎng)角150°×30°，垂直角度分辨率為0.2°。

該產(chǎn)品采用車規(guī)級(jí)的半導(dǎo)體激光器、光電傳感器、信號(hào)處理芯片，全固態(tài)的激光收發(fā)模組，具有低成本、小尺寸、低功耗、高可靠、強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性等特點(diǎn)，經(jīng)認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，已滿足Class 1人眼安全標(biāo)準(zhǔn)，并獲得美國(guó)FDA頒發(fā)的輻射安全證書。

C-Fans-128產(chǎn)品圖

C-Fans-256為圖像級(jí)超高分辨率固態(tài)激光雷達(dá)，具備高清遠(yuǎn)距、視野寬廣、動(dòng)態(tài)捕捉等特點(diǎn)（分辨率0.1°×0.1°，視場(chǎng)150°×30°，幀頻最高80Hz），可實(shí)現(xiàn)200m處行人、車輛檢測(cè)，給無(wú)保護(hù)左轉(zhuǎn)場(chǎng)景提供足夠的安全視野，并能實(shí)時(shí)捕捉高速車輛。

C-Fans-256產(chǎn)品圖

“未來(lái)激光雷達(dá)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，尤其對(duì)于汽車電子等消費(fèi)領(lǐng)域而言，將主要考驗(yàn)產(chǎn)品力+成本力，北科天繪在這兩個(gè)方面著重發(fā)力，不斷提升產(chǎn)品性能、讓成本管控得當(dāng)?！?/p>

公開資料顯示，美國(guó)最早上市的激光雷達(dá)研發(fā)公司Velodyne的單機(jī)制造成本為9000至14,000美金，主要是由于其沒(méi)有采用半導(dǎo)體工藝去生產(chǎn)激光雷達(dá)，需要進(jìn)行激光發(fā)射和激光接收電路板的多次對(duì)準(zhǔn)，導(dǎo)致制造成本居高不下。

而目前市值最高的激光雷達(dá)研發(fā)商Luminar近期的毛利率為-32%，也是受制于核心元器件的成本問(wèn)題沒(méi)有解決。

北科天繪現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)核心元器件自研，平均單機(jī)制造成本上不到為Velodyne的20%。

北科天繪測(cè)繪產(chǎn)品-蜂鳥搭載無(wú)人機(jī)

張智武透露：“如果要實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體工藝，激光回波信號(hào)處理必須芯片化。北科天繪自2009年開始開發(fā)激光雷達(dá)信號(hào)處理芯片化的開發(fā)，目前有24個(gè)型號(hào)的芯片，通過(guò)芯片化的信號(hào)處理和高精度鍵合的激光收發(fā)模組，實(shí)現(xiàn)了基于半導(dǎo)體技術(shù)的激光雷達(dá)生產(chǎn)工藝，奠定了低成本的基礎(chǔ)?！?/p>

當(dāng)前，北科天繪已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)唯一一家同時(shí)具備測(cè)量型、導(dǎo)航型兩大類激光雷達(dá)研制能力的公司。

商業(yè)模式上北科天繪支持主機(jī)廠的定制交付，同時(shí)提供標(biāo)準(zhǔn)化接口適配其他傳感器便于系統(tǒng)集成。

北科天繪已與多家國(guó)際一線車企和Tier1合作，2020年實(shí)現(xiàn)正向現(xiàn)金流。由于產(chǎn)品較為突出的性價(jià)比，目前北科天繪在全球有26個(gè)代理，產(chǎn)品出口到歐洲、日本、北美、東南亞，2020年海外收入占總收入的10%，預(yù)計(jì)今年可達(dá)到15%左右。

激光雷達(dá)賽道屬于技術(shù)密集型，北科天繪團(tuán)隊(duì)中技術(shù)研發(fā)人員占比45%。公司創(chuàng)始人兼CTO張珂殊回國(guó)后曾領(lǐng)導(dǎo)中科院電子所激光SAR項(xiàng)目、中國(guó)光學(xué)工程學(xué)會(huì)常務(wù)理事，行業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富。

北科天繪創(chuàng)始人兼CTO張珂殊

公司于此前獲得過(guò)聯(lián)想之星、智朗廣成、前海康達(dá)、云暉、StarVC等機(jī)構(gòu)的多輪融資，現(xiàn)階段現(xiàn)金流和利潤(rùn)較為良好。

接下來(lái)，北科天繪將繼續(xù)圍繞數(shù)字孿生和智能出行場(chǎng)景深挖產(chǎn)業(yè)需求，在商用車、乘用車應(yīng)用上持續(xù)發(fā)力，不斷加固自身技術(shù)壁壘，推動(dòng)國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)量產(chǎn)化進(jìn)程。