随着中国智能驾驶进入平权时代,外资品牌是否能跟上就是个巨大的挑战。
我们今天根据Denso为丰田普锐斯设计的前挡风玻璃摄像头模块,对其核心组件、制造成本、设计复杂性以及生产过程进行了分析。
摄像头模块的零售价格(售后)为1149美元,采用512 MB的LPDDR4 SDRAM和一颗5.4百万像素的BSI CMOS传感器, 实际的成本估算为80美金左右。
摄像头的基本结构
汽车行业向智能化和自动驾驶技术转型,摄像头作为自动驾驶系统的重要组成部分,丰田普锐斯搭载的Denso前挡风玻璃摄像头也是整个TSS里面的核心,摄像头模块的核心功能包括辅助驾驶、碰撞预警、车道保持等功能。
为了适应自动驾驶系统对高精度、高稳定性的需求,Denso和丰田联合开发了这款前挡风玻璃摄像头,采用了5.4 MP的BSI CMOS传感器,具有较高的图像识别能力,并且能够在低光条件下提供清晰的图像。
这款摄像头的处理能力由Toshiba提供的TMPV7706XBG图像识别处理器支持,配合512 MB的LPDDR4 SDRAM,能够高效处理大量的传感数据,从而保障驾驶辅助系统的实时响应能力。
摄像头拆解后的零部件及对应清单,包含 10 种不同部件,镜头相关部件有 5 个,还包括镜头外壳、内外盖、镜头固定器、玻璃滤光片等。
◎ 镜头外壳采用模塑和拉伸工艺,材料为含 30% 玻璃纤维的聚碳酸酯 ,尺寸是43.1x18x30.66mm;
◎ 镜片材料为玻璃,经过模塑、机械加工、镀膜和抛光等工艺处理。
成本分析与设计复杂性
● 核心组件成本分布
Denso丰田普锐斯前挡风玻璃摄像头的总制造成本为83.48美元,主要成本集中在摄像头子系统和图像识别处理器上。
以下是各大主要组件的成本分析:
◎ 5.4 MP 摄像头子系统($43.30):占总成本的51.87%,摄像头模块的核心组件,图像传感器的价格相对较高,采用了先进的BSI(背照式)CMOS技术,具有较强的低光性能。
◎ 图像识别处理器($14.15):由Toshiba提供的TMPV7706XBG处理器负责图像数据的实时处理,处理器支持复杂的图像识别算法,能够快速识别并分析摄像头捕获的周围环境数据,确保驾驶辅助系统的稳定运行。
◎ 内存模块($4.53,$2.88):包含了2颗512 MB的LPDDR4 SDRAM和128 MB的NOR闪存,这些内存元件为图像处理和系统运行提供了稳定的存储支持。
◎ 电源管理芯片($0.88):由Analog Devices提供的MAX20428芯片,用于稳定电源供应,确保摄像头模块在各种驾驶条件下的可靠性。
Denso采用的组件基本上来自于全球领先的电子元器件供应商,确保了产品的高性能和高稳定性。
● 制造与装配
摄像头模块的主要装配工作在日本进行,而核心摄像头子系统则在中国制造。
日本的高劳动成本使得其制造成本相对较高,但高精度的制造和严格的质量控制标准确保了该摄像头的高可靠性和长寿命。在制造过程中,Denso使用了先进的装配技术,特别是在摄像头和电路板的焊接与测试环节。
总的来看,装配和测试成本占据了生产成本的约3.66%,表明该模块在生产过程中注重了每个环节的质量管理和细节控制。
● 设计复杂性
从设计复杂性角度来看,Denso丰田普锐斯前挡风玻璃摄像头的设计结构相当紧凑,且采用了多层电路板技术,以支持高密度的元器件布局,模块包括了多个IC(集成电路)和传感器,具有较高的设计难度。
在主要的电子元件中,IC(集成电路)占据了46.83%的成本,这表明其在图像处理和电源管理方面的技术难度较高。此外,非电子组件(如外壳、连接器等)在总成本中的占比也不容忽视,显示出其复杂的机械设计要求。