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汽車製造

馬斯克diss過的激光雷達,正在爆發前夜

星之球科技 來源:E車匯 企鵝號2020-12-30 我要評論(0 )   

馬斯克說過“激光雷達是傻子的玩意,任何人用激光雷達都注定失敗”。但就目前為(wei) 止,L3級自動駕駛方案主要有兩(liang) 種,一種是以特斯拉為(wei) 代表的采用毫米波雷達+計算機視覺算法...

馬斯克說過“激光雷達是傻子的玩意,任何人用激光雷達都注定失敗”。

但就目前為(wei) 止,L3級自動駕駛方案主要有兩(liang) 種,一種是以特斯拉為(wei) 代表的采用毫米波雷達+計算機視覺算法的視覺方案派,另一種則是以奧迪A8為(wei) 代表的采用更加昂貴的激光雷達的方案。

激光雷達、毫米波雷達和攝像頭被視為(wei) 是智能網聯汽車的大三關(guan) 鍵部件。要想真正實現自動駕駛,所有汽車都要裝激光雷達。

最近的一個(ge) 新聞就是12月21號華為(wei) 發布了達到車規級驗證的96線激光雷達,與(yu) 此同時,華為(wei) 前腳發布了激光雷達新品,後腳產(chan) 品就有了落地車型。

同是12月22日,北汽的高端新能源品牌極狐ARCFOX宣布,其最新款產(chan) 品HBT車型將成為(wei) 全球首個(ge) 搭載華為(wei) 激光雷達的車型,HBT新車將搭載3顆96線激光雷達。此前何小鵬也在廣州車展上宣布2021年推出全球首款搭載激光雷達的量產(chan) 智能汽車。

"分辨率高、測量精度高、距離遠並且擁有良好的穩定性和魯棒性"等特點的激光雷達則獲得了越來越多自動駕駛廠商的青睞,以及更多科技公司的大舉(ju) 投入,激光雷達已經到了爆發前夜。

激光雷達是如何“看”的?

激光雷達的原理簡單來講就是激光雷達的發射器發射出一束激光,激光光束遇到物體(ti) 後,經過漫反射返回至激光接收器,雷達模塊根據發送和接收信號的時間間隔乘以光速,再除以二,即可計算出發射器與(yu) 物體(ti) 的距離。同時,反饋回來的輪廓信息組成所謂的"點雲(yun) "並繪製出三維環境地圖,精度可達到厘米級。

目前激光雷達主要分類分為(wei) 機械式激光雷達和固態激光雷達,而機械式激光雷達則成為(wei) 了目前的主流應用,其主要分為(wei) 1線,4線,8線,16線,32線,64線,128線等等,豎向排列線束越多,掃描密度越大,激光雷達的性能就越高,當然價(jia) 格也就越貴。

但是由於(yu) 傳(chuan) 統的機械激光雷達結構複雜,體(ti) 積大,成本高的原因,想實現大規模量產(chan) 變得十分困難,市麵上亟需一個(ge) 產(chan) 品進行代替,這就是前文提到的固態激光雷達。

相對於(yu) 毫米波雷達,激光雷達的優(you) 勢顯而易見。如遠距小障礙物,毫米波雷達的角分辨率不夠,攝像頭對遠端的通用障礙物識別不夠,而這種場景下激光雷達就可能及時識別。

針對中國道路上常見的近距離加塞場景,毫米波雷達的角分辨率不夠,攝像頭通常來說需累計多幀,需要幾百毫秒才可以確認加塞,而激光雷達由於(yu) 精確的角度測量能力和輪廓測量能力,可以2-3幀確認加塞,百毫秒內(nei) 做出判斷。

關(guan) 於(yu) 固態激光雷達,區別於(yu) 機械式激光雷達,不具備如上圖所示的機械旋轉部件,主要通過主要依靠電子部件來控製激光發射角度,所以結構簡單,成本更低。但相對於(yu) 機械式激光雷達的缺點在於(yu) 掃描角度有限,並且由於(yu) 整體(ti) 掃描,會(hui) 受到一定範圍周圍環境的光噪汙染,相對測量精度較低。

低價(jia) 激光雷達在路上了

對於(yu) 激光雷達來說,首先第一點也是最重要的一點,便是成本可控,我們(men) 可以看到,像穀歌、Waymo等無人駕駛測試車輛均采用了激光雷達,當然為(wei) 了獲取數據無可厚非。並且在測試車上安裝多少線的激光雷達都可以,甚至為(wei) 了測試更精確,往往都是64線、128線起步。

當然,激光雷達也不是完美的,它最大的槽點就是昂貴的價(jia) 格。當時用在賽車上的 Velodyne 64 線激光雷達價(jia) 格高達 7.5 萬(wan) 美元。直到近一兩(liang) 年,它則開發出了體(ti) 積更小、價(jia) 格更便宜的 32 線和 16 線產(chan) 品,不過最低價(jia) 格也得 7999 美元。去年年末,Velodyne 還推出了全新 128 線激光雷達,雖然性能異常強悍,但價(jia) 格卻從(cong) 未公布過。

但如果需要在量產(chan) 車上搭載,那麽(me) 成本更低的固態激光雷達就成為(wei) 了更好的方案。

相較於(yu) 傳(chuan) 統的機械式激光雷達,固態雷達結構上最大的特點便是沒有了旋轉部件,個(ge) 頭相對較小,而且成本相對於(yu) 上萬(wan) 美元的機械式激光雷達能夠大幅縮減,這是能實現量產(chan) 的重要因素之一。

有消息稱華為(wei) 的96線激光雷達價(jia) 格將控製到200美元以內(nei) ,相比傳(chuan) 統機械式激光雷達成本要低了10倍。

而除了華為(wei) ,目前從(cong) 中國方麵來看在固態激光雷達賽道上,還有禾賽、速騰聚創、大疆投資的Livox、鐳神、innovusion等公司。國外則有英特爾、Quanergy、Ibeo等企業(ye) 加速投入。

其中,禾賽的激光雷達被百度、Cruise、Nuro、Zoox等自動駕駛公司采用,速騰聚創的激光雷達也有被一汽集團、AutoX等國內(nei) 外廠商所采用。車企方麵,已經明確將在未來搭載激光雷達的車企有極狐、小鵬、長安、蔚來、寶馬等。

激光雷達技術路線百家爭(zheng) 鳴,這個(ge) 市場還處於(yu) 爆發早期階段。據Velodyne,到2022年其市場規模將超120億(yi) 美元,激光雷達的裝車量將迎來指數級的增長。站在2020年末,眾(zhong) 多車企將在明年“上車”,技術更新變革,以後的應用場景或許會(hui) 突破現在我們(men) 的想象。


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