廖裕民在进行实验。受访者供图
走在城市街头，经常能看到形形色色的智驾汽车呼啸而过。细心的人或许会发现，许多车辆顶部都有一个圆形或方形“凸起”。它里面藏着的激光雷达是汽车的“眼睛”。在2017年之前，一颗激光雷达就高达十几万元人民币。
“2024年，研发出世界首款车规级激光雷达专用系统芯片后，我们公司激光雷达价格降至千元级，普通消费者也能享受到智能汽车带来的安全出行保障。”每每谈起这个话题，广东省劳动模范、深圳市速腾聚创科技有限公司芯片部IC设计经理廖裕民就十分自豪。
早期，激光雷达芯片完全依赖国外进口的通用型FPGA芯片，这类芯片具备多场景适配能力，但并非针对车载场景设计。“这带来了两个弊端：一是不菲的进口费用导致一颗雷达成本非常昂贵，只有高端车型才用得起；二是过度依赖进口芯片始终会带来供应链不稳定的风险。”廖裕民说。
2021年，廖裕民带领团队投入芯片研发工作。两年时间里，他和团队完成了超过160个功能安全文档和近2000个安全测试用例，研发出的激光雷达主控芯片M-core成为世界首款获得车规AEC-Q100认证的激光雷达专用系统芯片。该认证是芯片产品应用于汽车领域的基本门槛。
“没有成熟的设计先例可循，我们就一头扎进资料堆中，从交通、工业生产等安全芯片的设计方向中寻找灵感。没有测试平台，我们就从零开始搭建，从每一个安全测试用例开始摸索。团队工作生活都集中在实验室里，有段时间，累了就在里面睡觉，醒来后继续工作，持续了数月之久。”廖裕民回忆。
2024年，世界首款车规级激光雷达专用系统芯片问世。借助芯片的高度集成优势，速腾聚创的激光雷达也迅速取得突破——单颗雷达成本降至200美元以下。目前，速腾聚创的激光雷达产品已广泛应用于比亚迪、吉利、上汽、广汽、一汽、广丰等许多头部车企的多种车型，帮助企业继续保持着全球市场占有率第一的行业地位。
“激光雷达同时也是机器人感知研发的核心器件，下一代产品正从模拟向全数字化升级，朝着更小尺寸、更高性能、更低功耗、更强抗干扰能力演进，为后续在机器人上的应用打下基础。”廖裕民透露。
目前，机器人的“眼睛”多是摄像头传感器。廖裕民解释，其存在三大缺陷：一是在无光源环境下无法工作，且受阳光等环境光干扰严重；二是在大雾、沙尘、大雨等恶劣条件下视觉受阻；三是测距精度有限，相比激光雷达的毫米级测量，双目摄像头的距离计算精度明显不足。
“应用激光雷达后，不仅可显著降低机器人工作时间与环境限制，使其能在白天黑夜、室内户外、多粉尘等多场景中连贯作业，同时，激光雷达更能提升测量精度，助力机器人完成精准抓捏等精细手部动作。”廖裕民表示，以机器人领域为代表，团队将在接下来探索更多技术“无人区”。
带领团队获得2017年工信部颁发的“中国芯”最佳市场表现奖，2018年获中国专利优秀奖、省级科技进步二等奖，2020年被认定为深圳高层次地方级领军人才，2023年获得广东省人才优粤卡……这是廖裕民过往的荣誉簿。
近年来，芯片行业已经越来越成为中国技术突破的核心领域之一，也面临更加复杂的国际环境和更高的技术挑战。以获评广东省劳动模范为新的起点，廖裕民表示，自己将继续奋战在芯片行业的第一线，锐意进取攻坚克难，为国家芯片产业的突破和粤港澳大湾区机器人和智能驾驶产业高地建设继续作出自己更大的贡献。
南方日报记者 张秉仁
