一、中心简介

自2022年成立以来，智能感知研究中心始终紧跟国际创新前沿，以满足智能产业发展的战略需求为首要目标，致力于研究智能感知技术，研发智能感知系统、零部件和算法，并积极推进相关产业化进程。中心专注于突破关键芯片技术和系统解决方案，力争成为世界领先的研发中心。

智能感知研究中心

中心设有光学实验室和电学实验室。实验室配备了一系列高性能光电设备，包括高性能示波器、自动焊台、自动贴片机、精雕机、光学平台、光束质量分析仪、各类激光器和光纤光谱仪等。以及电路设计/仿真软件、PCB设计/仿真软件、光学仿真/设计软件、机械设计等专业工具，以支持各种研究和开发需求。为了确保实验环境的高质量，中心还搭建了千级洁净间，可用于光机电系统的组装、调试和测试等关键任务。

电学实验室

光学实验室

千级洁净间

光电实验

实验室专注于3D感知、人工智能感知和恶劣环境感知等多个研究领域，研究范围涵盖智能感知芯片、智能感知系统、智能感知硬件、人工智能感知算法以及智能感知系统的产业化等。致力于打造集科研、教学和产业化多功能于一体，具有示范和引领作用的国内一流实验室。

二、团队简介

中心主任寿翔，美国犹他大学电子工程博士，杭州电子科技大学博士生导师，纸飞机加密软件app 科技处副处长常务副处长兼创业学院常务副院长、智能感知研究中心主任。主要研究方向为光学传感器(激光雷达/相机) 等光学/光电相关产品的研发、设计、整车集成、生产、测试等。曾先后在陶氏化学、麦格纳国际、美国通用汽车等3家世界500强企业担任科学家/资深工程师等多个研发岗位。并入选国家海外高层次人才。发表期刊/会议论文19篇，申请专利20项，其中10项已获批。曾担任美国汽车工程师学会辅助驾驶与自动驾驶委员会委员，制订自动驾驶标准。并受邀担任Optics Letter，Optics Express，Optical Engineering，Applied Optics, Nanotechnology, Journal of Optics, Journal of Physics D等10余个光学领域知名国际期刊的审稿人。

中心主任寿翔

中心副主任CHANG JIANZHONG，激光雷达领域顶级专家，外籍A类人才，从事激光雷达研发20余年。曾在美国通用汽车、维尔宁等多家世界500强企业担任技术总监/系统工程岗位。申请专利20余项，其中10项已获批。负责研发的激光雷达产品，广泛用于航空，测绘，航天和工业场景。

中心副主任CHANG JIANZHONG

此外，中心还配置了一名电学研究员、一名光学实验员、一名实验室主管和一名综合管理人员等专业人员，为中心的研究和运作提供了重要支持。

三、技术要点

中心核心团队拥有超过20年的激光雷达研发经验。通过对机械旋转式、MEMS式和旋转棱镜式激光雷达各个零部件的深入研究，团队提出了一种创新性解决方案，即采用兼容CMOS技术的SPAD阵列来替代APD探测器，从而降低了激光雷达接收端的成本；采用相机式的整体架构，进一步降低了整机的装配成本。这一创新方案的提出不仅成功降低了激光雷达的成本，还显著提升了其性能，为激光雷达在自动驾驶等领域的广泛应用奠定了坚实的基础。

该激光雷达的核心技术如下：

1、自研的激光雷达SPAD芯片。该芯片第一代为150x600，垂直等效150 线，下一代为300x1200，垂直等效300线。采用最先进的半导体工艺，可以完成BSI,Microlens, DTI，Global Shutter, PDE(光子探测效率)高达20%。芯片包含有Stacking结构，集成TDC，readout电路，集成自研TDC算法和信号处理算法。团队不仅在降低激光雷达的成本和功耗方面取得了显著进展，还成功将其预计测距提升至300米，达到了业内最先进水平的SPAD激光雷达芯片。这一突破性的成果使得激光雷达在性能方面取得了巨大的提升，为其在各个领域的广泛应用带来了更多可能性。

2、全数字化的创新系统设计。传统的激光雷达通常采用APD光电探测器作为信号接收器，需要进行模拟数字转换，因此整个电子系统是一个数模混合系统，相对来说较为复杂，并且成本较高。然而，我们的激光雷达采用SPAD芯片作为信号接收器，通过检测SPAD的反应次数来测量距离，因此无需对模拟信号进行检测，也无需进行数模和模数转换，整个电路都是数字电路。这种设计大大降低了整个激光雷达的成本，并提高了可靠性。

目前已完成新一代基于SPAD阵列芯片的激光雷达的研究，样机已经完成。激光雷达的像素为150x600像素，垂直分辨率等效150线，测距可达150米以上。并已经开始产业化工作。

下一代SPAD芯片已经研发完毕，年底完成流片。明年第一季度，会完成下一代的激光雷达的研究和样机完成。

四、未来发展方向

1、基于SPAD芯片的新一代成像技术

（1）基于SPAD芯片的成像相机

（2）基于SPAD芯片的夜视相机         

2、基于SPAD芯片的3D感知技术

（1）RGBD芯片的成像/测距混合系统

（2）远距(km)激光雷达

（3）超高分辨率激光雷达

3、不同应用场景的系统

（1）用于自动驾驶/辅助驾驶的激光雷达

（2）用于自动驾驶/辅助驾驶的相机/激光雷达混合系统

（3）用于机器人(包括人形机器人)的激光雷达

（4）用于机器人(包括人形机器人)的相机/激光雷达混合系统

（5）用于工业自动化的相机/激光雷达混合系统

4、关键零部件的研究

（1）大面阵,高PDE的SPAD芯片

（2）多层堆叠的SPAD芯片

（3）ASIC算力芯片

5、算法研究

（1）TDC算法研究

（2）RGBD识别算法研究