移动机器人

在官网首页的底部，有一个清晰的口号:致力于成为世界上最好的。机器人眼睛。

相比官网“违反广告法”的广告语，北星光子的市场总监齐俊云就简单多了。“我们是传感器公司，要做的是性价比高的传感器”。这里说的传感器，其实就是近两年备受关注的激光雷达。

虽然说的简单，但是做起来并不容易。

发现市场的真正需求

威力登在激光雷达的细分领域很有名。这个家庭公司为谷歌、百度等巨头的无人车提供“眼睛”，每个“眼睛”的价格从8000到8万美元不等，成本甚至超过车辆本身。除...之外价格价格昂贵，这种机械旋转式激光雷达因为需要大量的人力进行标定和调试，所以量产难度很大。

北星很清楚，如果激光雷达不量产，成本永远降不下来，他们需要找到突破口。

最初，他们为Zero Explorer的第二代无人机开发了激光雷达避障模块，该模块于2016年在美国CES上亮相。虽然探索者二代没有量产，但经过这一战，北星“刷脸”成功，进入了无人机玩家和厂商的视野。

2016年初，北京举办现代农业展。团队成员来到这里与参展商交谈，希望借此机会了解行业的最新发展。随着与各大厂商和客户沟通的深入，他们发现农业植保无人机领域存在一个痛点——“定高”。

就植保无人机而言，作业过程中需要与作物保持1-2米的相对高度，保证农药喷洒均匀高效。然而，农田往往是不平坦的。目前主流的GPS、气压计、超声波方案在应用上已经比较成熟，但存在绝对高度而非相对高度、抗干扰能力弱、精度不够等问题，经常造成植保无人机在作业时漏喷、重喷，影响喷洒效果，甚至导致飞机爆炸事故。

所以对于农业植保无人机来说，高度设置是一个痛点需求。

“设置高度”的几种解法

北行光子首席运营官何兴华向Leifeng.com解释，之前的解决方案主要有以下几种，各有利弊:

GPS:使用GPS的优点是应用成熟，成本极低。缺点是容易受到天气和电子设备的干扰，数据刷新滞后，容易导致无人机高速运动时坠毁。

气压计:气压计的优点和GPS一样，缺点是气压的变化会使飞机因为高度不同，气压不同而长时间偏离(上下几米)。此外，当接近时，气压计上的强光会导致高度突然变化地面同时，桨的气流也会影响气压计的数值。

超声波:由于原理简单，成本低，超声波应用广泛，但容易穿透植被，导致精度下降；超声波受温度压力环境变化影响较大，抗干扰能力略差；作用距离短，超声波高度计的作用距离一般小于5m。

毫米波雷达波:毫米波雷达波具有全天候、集成度高、传感灵敏、抗水雾、灰尘等干扰能力强、波束角大等优点，适用于多种农作物。缺点是容易穿透植被，测距波动大。价格高，体积大，功耗大，同时有大气损耗窗，有抗干扰

综合考虑几种方案，要么不够精确，要么价格昂贵，是飞控厂商和无人机厂商急需解决的痛点。

因此，北星从产品研发上快速反应，重点是“定高雷达”。对于这一点，齐军云表示，从技术实现的角度来看，使用激光雷达确定高度并不难，但大家更多关注的是激光雷达在无人驾驶中的使用，而忽略了激光雷达作为传感器也可以用在其他方面。

激烈的竞争和国际航线

通过与客户的不断沟通和及时反馈，仅用了一个月的时间就研制出了固定高度雷达的第一版TF01样机。虽然样机还存在很多问题，但经过几次改进，信号输出距离增加到了10m，体积和重量也变得更小更轻，适用于12V、5V等各种电压输入。同时，考虑到植保无人机的特点，进行了水雾试验、振动试验、划痕试验、农药腐蚀试验、光强影响试验和不同地表植被影响试验，以保证其质量。

北兴光子TF01最终版

但是，在北方唤醒的固定高度雷达仍有升级的空间。齐军云说，TF01不能像毫米波雷达一样全天候使用，在雨雪天使用也不太好。但是对于喷洒农药来说，恶劣天气一般不会选择植保，所以这个缺点可以忽略不计。

量产后，激光雷达TF01的成本已经降到了几百块。2017年CES期间，TF01在SEEED、ROBOTSHOP等全球硬件销售平台同步发布，并与数十家代理商进行业务沟通。目前新一代远程面阵雷达TF20量产接近尾声，即将面世，输出距离50米。

与威力登昂贵的机械旋转激光雷达相比，该方案的好处显而易见，但应用领域相对单一。

似乎有一些坏消息让贝醒来。2016年底，威力登宣布正在开发一种固态雷达，并预计将成本降至50美元。固态激光雷达的开创者Quanergy于2016年8月获得9000万美元B轮融资，并宣布两年内实现固态激光雷达的量产。

面对可能的竞争，北星相对冷漠。从2014年开始，除了专注于植保无人机的细分领域，还坚持全球化路线，通过代理商向国外销售产品并提供售后，在国内外申请了40多项专利。目前国内飞控厂商如拓风、极翼、逸飞、博影等都在使用他们的产品。

当被问及未来的规划时，何兴华表示，“我们还是一步一步扎实走，同时积极拓展与雷达匹配的应用领域，寻找最佳切入点。”