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以色列退伍軍人用AI繪制地下3D地圖,剛融了7個億

2024-03-26科技

作者丨巴瑞

編輯丨關雎

圖源丨Exodigo

2月底,專註於地下測繪的AI公司Exodigo宣布完成1.05 億美元(約合人民幣7.6億元)的A輪融資。本輪融資由Greenfield Partners和Zeev Ventures共同領投,SquarePeg、10D VC、JIBE 和 National Grid Partners 參投。

這家公司由以色列退伍軍人創立,革命性地提供了一個非侵入式(無需破壞地表)的地下成像平台,借助多傳感器融合和AI技術來顯著提高地圖繪制的準確性和效率,從而減少不必要的挖掘以節省成本、降低損失。

Exodigo成立的第二年,這項技術就榮獲了【時代】雜誌評選的2022年最佳創新之一,並入選「改變我們生活方式的200項發明」。

那麽,這到底是怎樣一個創新技術?「彈丸之國」以色列為何又能頻頻誕生這樣的公司?

退役戰友聯手創業

用AI搭建地下3D地圖

Exodigo的兩名創始人Jeremy Suard、Ido Gonen是以色列國防軍情報部隊的退伍戰友。

其中,CEO Jeremy Suard是畢業於耶路撒冷希伯來大學的高材生,獲得物理學學士學位。

這所位居全球大學排行榜第77名的學校並不簡單,據統計,約有30%的以色列獨角獸公司的創始人來自希伯來大學,其中被英特爾花費153億美元收購的自動駕駛公司Mobileye,就是由該大學的Amnon Shashua教授在1999年創立的。

Jeremy Suard在服役期間積累了近十年的訊號處理和人工智能經驗。他還曾創下了一項紀錄,獲得了以色列國防軍三項最高榮譽,成為以色列軍隊中獲得榮譽最多的技術少校。

CTO Ido Gonen則畢業於以色列理工學院,獲得軟件工程學士學位和電腦科學碩士學位。他還參加了軍方專註電氣工程與軟件工程的「尖峰」(Psagot)計劃,這也被以色列國防軍視為學術精英儲備的重要部份,他也曾參與並負責多個研發專案。

圖源:Exodigo官網

實際上,非侵入式測繪技術最初是以色列用來辨識敵軍挖掘地下隧道位置的。

例如,在面對長達500公裏的地下系統時,以色列軍方必須采取精準有效的手段來確定隧道入口,以確保在隧道作戰中占據有利位置。這些入口可能高達數以萬計,分布在住宅樓、車庫、工業設施、倉庫和垃圾場等各種隱蔽場所,甚至深藏在轟炸後的瓦礫之下。

以色列使用了各種技術手段,包括無人機、地面雷達、聲音和震動傳感器等,來檢測地下隧道的存在。

而這兩位退役軍人也試圖將這項技術民用化,用來辨識自來水管、天然氣管道、電纜以及其他可能導致泄漏、爆炸的埋藏障礙物。

2021年5月,Exodigo公司正式在以色列特拉維夫成立。

據Common Ground Alliance (CGA)測算,美國每年有數十萬起因公用管線破損老化帶來的事故,其損失超過了300億美元。Exodigo也曾估算,公共事業公司每年在不必要的重型器材挖掘和探測性鉆探上的花費,也超過了1000億美元。與此同時,建築環境幾乎占了全球碳排放量的一半,這也使得解決地下問題有了經濟和環境的雙重需求。

Exodigo結合多種強大的傳感器、3D成像、雲端運算模擬技術和自研的AI平台,將大量數據融合成一張易於閱讀的地下3D地圖,從管道和電纜到土壤層、巖石、礦物,甚至是任何地形的地下水,以便客戶可以檢視地下的風險和資產。

實際上,Exodigo通常比傳統方式能夠多發現20-30%的公用事業路線,並能夠將初步挖掘和鉆探減少多達90%,因此施工人員只需要在必要時進行挖掘即可。

此外,Exodigo每次掃描都會收集超過500GB的數據,並不斷叠代演算法,以更準確地辨識地下不同類別的風險和資產。

圖源:Exodigo官網

Jeremy Suard介紹,傳統的地下探測技術已經嚴重過時,而且往往不準確。「而我們可以將類似於核磁共振、CT掃描和超聲波的掃描能力融合到一台小器材中,並結合自研的AI平台安全快速地以前所未有的精度(甚至可達英寸/厘米級別),全面了解地下的情況。」

如今,Exodigo已經擁有建築、采礦和公用事業等領域的數十家客戶,包括了法國天然氣公司GRDF、美國建築商HNTB、英國HS2高鐵、以色列電力公司、美國國家電網、特拉維夫地鐵和法國萬喜集團VINCI等。

三步建立地下3D地圖

為客戶節省39%成本

在不破壞地表的情況下,Exodigo到底是如何描繪地下地圖的呢?

據悉,Exodigo會透過其自研平台和發射器,以縱橫交錯的蛇形路徑模式掃描整個區域,從而捕獲到前所未有的數據點密度。這種方法避免了掃描過程中出現人為失誤的可能,最大化地確保了收集數據的完整性。

與傳統的「循規蹈矩」的方法不同,Exodigo會從現有記錄和視覺線索(如井蓋或消防栓)等提示來推斷位置,掃描每一平方米以發現所有已知和未知的地下資產。

圖源:Exodigo官網

具體而言,Exodigo在繪制地下地圖時大致分為三個步驟:

1、數據采集:結合磁電式傳感器、磁性梯度計、電性模擬器、多頻多通道探地雷達等多個傳感器進行掃描,彌補單一傳感器類別的局限性。透過每0.4英寸(1厘米)的掃描采樣,捕獲的數據是傳統定位器的1000倍;同時透過雲端處理數據,避免現場人工決策和計算錯誤的風險。

2、多傳感器融合:將高分辨率影像和訊號進行疊加,以檢測地下公用設施(如檢修孔、消防栓等)在地上的任何可能的跡象。從而建立一個同步的、基於地理定位的、復合感測的數據堆疊,能夠構建準確的地下三維模型。

3、AI驅動的地圖建立:將數據上傳到雲端進行分析後,Exodigo的自研演算法會對現場采樣的數據進行所有可能場景的物理模擬,從而得到整個區域檢測管線情況的預測結果。透過自動化和AI,可以分析比傳統方法多得多的數據,以找到與周圍環境具有不同特征的地理現象。在單個站點掃描中,人工手動審查可能需要數月時間,而借助AI演算法可以在幾小時內處理完畢。

值得註意的是,盡管AI可以解決滿足大部份的實際套用,但在Exodigo團隊中依然配備了地球物理專家和土木工程師,會針對極限場景和特殊情況進行審查,以確保每張地圖的質素。

我們來看一個位於加州公用事業公司的例子。

當天然氣管道與下水道管道相交時,會出現「十字孔」(Cross-bores"),可能會導致堵塞甚至天然氣泄漏。

一家位於加州的公用事業公司希望找到並遷移這些交叉鉆孔。這家公司在舊金山已經完成了150,000次檢查中的140,000次,但剩下的10,000個「十字孔」則幾乎沒有位置記錄難以進行檢查。

並且,這家公司的交叉鉆孔辨識過程非常傳統和繁瑣,通常也只是透過現有記錄尋找、下水道監控檢查,如果都不行的話最後只能開挖溝渠,既耗時耗力又費錢。

2022年11月,Exodigo被請來掃描辨識包括排水、電力、通訊、燃氣和自來水在內的所有公用設施。

圖源:Exodigo官網

在舊金山這條人口密集的住宅區街道上,共檢測出了五個汙水和燃氣管線的交叉點。其中,有三條沒有交叉鉆孔的風險,因為這些管線的深度相隔超過五英尺。

透過使用多感應技術、3D建模和AI辨識管線深度,Exodigo幫助公用事業公司排查交叉鉆孔風險,最終釘選在了兩條管線上。

此外,Exodigo還檢測到一條電纜,在記錄中應該是與街道呈現90度,而實際已經呈現圓弧狀,這也為日後的規劃提供了更加準確的地下資訊。

相比傳統方式,Exodigo的非侵入性地下測繪技術在2000個地塊的實際套用中,節省了39%的成本、減少了24%的時間,帶來的效果顯而易見。

「彈丸之國」以色列

何以躋身創新強國?

那麽,國土面積僅相當於北京+天津的「彈丸之國」以色列,為何總會誕生出Exodigo這樣的技術創新型公司?

在2021年全球初創企業生態系報告(GSER)中,以色列第二大城市特拉維夫位列清潔能源技術生態系全球第二,僅次於加州矽谷。

以色列大部份創業公司都在特拉維夫,而且非常集中。在特拉維夫周邊,每二、三十公裏就有一個創新集聚區域,大部份創業公司都在附近。

耀途資本創始合夥人楊光指出,很多以色列公司在研發出產品後,創始人就把公司搬到美國做市場推廣,所以這類公司可能在天使輪、A輪的時候看著是個以色列公司,然後到了B輪、C輪更像個美國公司了。目前,Exodigo的主要市場也釘選在了美國和歐洲。

據統計,世界500強中的300多家公司都在以色列有非常活躍的投資、收購。

圖源:圖蟲創意

以色列創新創業為什麽這麽牛?

離不開它的全民兵役制和教育體系,該國也是全球已開發國家中唯一一個實施男女義務兵役的國度。

在這裏,高中生畢業之後要先去服兵役,再讀大學。

在服兵役的過程中,以色列最好的高中生們會選擇前往8100和8200部隊,開發很多前沿技術,比如研發鐵穹防空導彈系統攔截哈馬斯的火箭彈,要去做最低成本的攔截,而且這些技術要能落地。

老兵會帶新兵一起從0到1研究新專案,創新、執行、落地。簡直就是一個完整的創業過程。

以色列8200部隊是一支每年有50余名「電腦專家」加入、匯集了電腦精英的小部隊。例如,第8100部隊和8200部隊的大量「畢業生」在退役後成立了超過1000 家公司,涵蓋網絡安全、流動互聯網、雲端運算等領域,包括即時通訊開創者ICQ、安全巨頭Palo Alto Networks、網絡數據公司Onavo(Facebook收購)、以及微軟Kinect 技術背後的3D視覺公司PrimeSense(蘋果收購)等。

服完兵役,這些高中生變得非常成熟,眼界開闊,清楚地知道自己想要什麽,然後上大學、選專業。在以色列的大學,不談論發表了多少篇論文,而更關註有多少研究成果轉化為套用技術。

讀完大學以後,很多人就會去大公司做技術工程師。也有一些人直接創業,使得以色列過去的像Exodigo這樣的很多創新都成為了軍用技術轉民用技術的案例。

在這種制度下,以色列的創業氛圍非常濃厚。

美國【新聞周刊】曾發文,在美國之外,矽谷只有一個真正的勁敵:以色列。