在智能電動(dòng)汽車賽道上，激光雷達(dá)作為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的"視覺中樞"，其性能與可靠性直接決定了車輛的環(huán)境感知能力。小米SU7搭載的禾賽AT128激光雷達(dá)，通過與一汽集團(tuán)在車規(guī)級(jí)封裝工藝上的深度合作，實(shí)現(xiàn)了從芯片級(jí)到系統(tǒng)級(jí)的多維度創(chuàng)新，構(gòu)建起覆蓋360°×200米的超視距感知網(wǎng)絡(luò)。

一、激光雷達(dá)核心參數(shù)：128線架構(gòu)的毫米級(jí)精度

小米SU7采用的禾賽AT128激光雷達(dá)，其核心參數(shù)直接定義了感知系統(tǒng)的物理邊界。該雷達(dá)以128線垂直分辨率構(gòu)建點(diǎn)云模型，每秒可生成153萬點(diǎn)云數(shù)據(jù)，探測(cè)距離達(dá)200米，能夠識(shí)別200米外直徑10厘米的電線等細(xì)微障礙物。這一性能指標(biāo)源于其獨(dú)特的非重復(fù)式掃描技術(shù)——通過動(dòng)態(tài)調(diào)整激光發(fā)射角度，在保持10Hz幀率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)等效于256線激光雷達(dá)的點(diǎn)云密度。

在硬件架構(gòu)層面，AT128采用128個(gè)獨(dú)立激光發(fā)射通道與SPAD(單光子雪崩二極管)接收陣列的1:1匹配設(shè)計(jì)，避免了傳統(tǒng)機(jī)械旋轉(zhuǎn)式雷達(dá)因通道復(fù)用導(dǎo)致的信號(hào)串?dāng)_問題。其光學(xué)系統(tǒng)采用共軸設(shè)計(jì)，將發(fā)射與接收光路集成于直徑120mm的圓柱體內(nèi)，使雷達(dá)體積較前代產(chǎn)品縮小40%，更適配SU7的車頂瞭望塔式布局。

二、車規(guī)級(jí)封裝工藝：一汽集團(tuán)的技術(shù)賦能

激光雷達(dá)的車規(guī)化封裝是平衡性能與可靠性的關(guān)鍵工程。小米與一汽集團(tuán)的合作聚焦于三大核心工藝突破：

高密度集成封裝

針對(duì)AT128的128通道激光發(fā)射模組，一汽集團(tuán)采用高介電強(qiáng)度陶瓷基板與金錫共晶焊接技術(shù)，將發(fā)射芯片、驅(qū)動(dòng)電路與熱沉集成于30mm×30mm的封裝體內(nèi)。該工藝使模組功率密度提升至15W/cm2，較傳統(tǒng)PCB封裝方案提升3倍，同時(shí)將熱阻控制在0.5℃/W以內(nèi)，確保激光器在-40℃至125℃環(huán)境下穩(wěn)定工作。

抗振動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為應(yīng)對(duì)車輛行駛中的高頻振動(dòng)，一汽開發(fā)了三級(jí)減震封裝方案：

一級(jí)減震：在雷達(dá)外殼與安裝支架間嵌入硅膠減震墊，衰減10-50Hz低頻振動(dòng);

二級(jí)減震：采用金屬蜂窩結(jié)構(gòu)支撐光學(xué)模組，通過結(jié)構(gòu)形變吸收50-200Hz中頻振動(dòng);

三級(jí)減震：在SPAD接收陣列與PCB之間使用液態(tài)金屬導(dǎo)熱墊，既實(shí)現(xiàn)熱傳導(dǎo)又隔離200Hz以上高頻振動(dòng)。

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，該封裝方案使雷達(dá)在8g振動(dòng)加速度下的點(diǎn)云畸變率低于0.1%，滿足ISO 16750-3道路車輛電氣電子設(shè)備環(huán)境條件標(biāo)準(zhǔn)。

氣密性防護(hù)體系

針對(duì)激光雷達(dá)易受水汽侵蝕的痛點(diǎn)，一汽集團(tuán)構(gòu)建了"三重屏障"防護(hù)：

第一重：激光發(fā)射/接收窗口采用2mm厚康寧大猩猩玻璃，表面鍍AR增透膜與AF疏水膜，使透光率達(dá)92%的同時(shí)，接觸角>110°實(shí)現(xiàn)自清潔;

第二重：外殼采用6061-T6鋁合金一體壓鑄成型，通過激光焊接工藝實(shí)現(xiàn)IP6K9K防護(hù)等級(jí);

第三重：內(nèi)部填充氦氣作為干燥介質(zhì)，配合分子篩吸附劑，使艙內(nèi)濕度長期維持在<10%RH。

該體系使雷達(dá)在85℃/85%RH高溫高濕環(huán)境下連續(xù)工作500小時(shí)后，點(diǎn)云數(shù)據(jù)丟失率仍<0.01%。

三、系統(tǒng)級(jí)協(xié)同：感知-決策的毫秒級(jí)閉環(huán)

小米SU7的激光雷達(dá)并非孤立運(yùn)行，而是與11個(gè)攝像頭、12個(gè)超聲波雷達(dá)、3個(gè)毫米波雷達(dá)構(gòu)成多模態(tài)感知矩陣。其系統(tǒng)級(jí)創(chuàng)新體現(xiàn)在三大協(xié)同機(jī)制：

變焦BEV(鳥瞰圖)技術(shù)

根據(jù)場(chǎng)景動(dòng)態(tài)調(diào)整感知精度：

泊車場(chǎng)景：以0.05m像素網(wǎng)格構(gòu)建高精度地圖，通過超分辨率算法將攝像頭圖像分辨率提升至8K，實(shí)現(xiàn)機(jī)械車位95%的泊入成功率;

城區(qū)場(chǎng)景：將探測(cè)范圍擴(kuò)展至左右160米，結(jié)合超聲波雷達(dá)的近場(chǎng)補(bǔ)盲，在長安街等復(fù)雜路況下實(shí)現(xiàn)無保護(hù)左轉(zhuǎn);

高速場(chǎng)景：前向探測(cè)距離延伸至250米，通過攝像頭與激光雷達(dá)的跨模態(tài)融合，提前150米識(shí)別突發(fā)事故并觸發(fā)減速變道。

異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)

雙英偉達(dá)Orin-X芯片(508TOPS算力)采用任務(wù)級(jí)分工：

Chip1：專職處理激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，運(yùn)行BEV+Transformer算法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)環(huán)境建模;

Chip2：負(fù)責(zé)攝像頭圖像處理與多傳感器融合，通過占用網(wǎng)絡(luò)(Occupancy Network)生成4D空間語義地圖。

該架構(gòu)使系統(tǒng)決策延遲控制在120ms以內(nèi)，較單芯片方案提升40%。

故障冗余設(shè)計(jì)

當(dāng)激光雷達(dá)因強(qiáng)光直射或雨霧干擾出現(xiàn)點(diǎn)云缺失時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換至"視覺主導(dǎo)模式"：

前向雙目攝像頭通過視差計(jì)算獲取深度信息;

毫米波雷達(dá)提供目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡預(yù)測(cè);

超聲波雷達(dá)補(bǔ)充近場(chǎng)障礙物距離數(shù)據(jù)。

實(shí)測(cè)表明，在激光雷達(dá)單通道失效情況下，系統(tǒng)仍能維持L2+級(jí)輔助駕駛功能。

四、產(chǎn)業(yè)協(xié)同：從硬件堆砌到生態(tài)共建

小米SU7的激光雷達(dá)方案折射出中國智能電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的深度協(xié)同：

供應(yīng)鏈垂直整合：禾賽科技負(fù)責(zé)激光雷達(dá)核心模組，一汽集團(tuán)主導(dǎo)車規(guī)級(jí)封裝，小米完成系統(tǒng)集成與算法優(yōu)化，形成"芯片-模組-整車"的閉環(huán);

技術(shù)溢出效應(yīng)：SU7項(xiàng)目帶動(dòng)禾賽科技市值增長200%，其AT128雷達(dá)已應(yīng)用于路特斯、理想等品牌，推動(dòng)國產(chǎn)激光雷達(dá)市占率突破60%;

標(biāo)準(zhǔn)制定參與：小米聯(lián)合一汽集團(tuán)參與制定《車載激光雷達(dá)技術(shù)規(guī)范》等3項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)了行業(yè)在振動(dòng)測(cè)試、電磁兼容等領(lǐng)域的空白。

從實(shí)驗(yàn)室到生產(chǎn)線，從零部件到整車系統(tǒng)，小米SU7的激光雷達(dá)架構(gòu)證明：智能電動(dòng)汽車的競爭已從單一硬件比拼，轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新能力的較量。當(dāng)每76秒下線一臺(tái)SU7時(shí)，其背后是激光雷達(dá)每秒153萬次的光子探測(cè)，是車規(guī)級(jí)封裝工藝0.01毫米的精度控制，更是中國汽車產(chǎn)業(yè)向高端化突圍的集體智慧。