每日經濟新聞 2022-01-26 22:16:15
每經記者 孫磊 每經編輯 裴健如
前有沙龍汽車宣稱“4顆激光雷達以下不要說話”,后有小馬智行首次大規(guī)模采用固態(tài)激光雷達。為打造更高階輔助駕駛功能,車企和自動駕駛初創(chuàng)企業(yè)在感知硬件裝配上開始“內卷”。
日前,小馬智行發(fā)布第六代自動駕駛系統(tǒng)。相比上一代,小馬智行第六代自動駕駛軟硬件系統(tǒng)繼續(xù)沿用多傳感器深度融合的技術路線,在傳感器數量、選型上都朝著量產方向升級。其中,該系統(tǒng)首次大規(guī)模采用了固態(tài)激光雷達,將4個固態(tài)激光雷達置于車頂,同時將3個補盲激光雷達分布在車輛左右兩側和后方。
事實上,在2020年底,量產乘用車就開始搭載激光雷達。在2021年,激光雷達“上車”的步伐提速。據《每日經濟新聞》記者不完全統(tǒng)計,截至2021年底,包括小鵬G9、阿維塔11、高合HiPhi Z等在內的20多款新車型已經公布將配備激光雷達。
盡管激光雷達加速“上車”,但還沒有到大規(guī)模量產階段,眾多技術路線仍在探索。“在目前技術條件下,激光雷達是實現(xiàn)L3+級自動駕駛技術的捷徑。L3智能駕駛汽車有望帶動激光雷達在2022年規(guī)模量產。”中金公司研報指出。
公開資料顯示,激光雷達(LiDAR),通過激光束進行探測和測距,由激光發(fā)射器、光學接收器和信息處理系統(tǒng)三部分組成,可以實時感知周邊環(huán)境,獲取周圍物體的精確距離及輪廓信息,是自動駕駛在感知層面的核心零部件之一。
通常激光雷達按掃描方式進行劃分,按照有無機械轉動部件可以分為機械式雷達、半固態(tài)雷達、固態(tài)雷達,而半固態(tài)雷達又可分為轉鏡和MEMS振鏡兩大類,固態(tài)激光雷達則主要包括OPA(相控陣)和Flash(泛光面陣式)兩大類。
具體而言,機械式雷達通過電機帶動光機結構整體360度旋轉,是激光雷達最經典且發(fā)展最為成熟的機械架構。不過,機械式激光雷達價格昂貴、體積較大(通常安置于車頂)且機械部件壽命較短,常出現(xiàn)在RoboTaxi上。像全球首家車載激光雷達公司Velodyne的主打產品HDL-64E就是機械式雷達。
半固態(tài)雷達則是指收發(fā)模塊靜止、僅掃描器發(fā)生機械運動,在現(xiàn)有技術和工藝水平下,其更能滿足量產車型對雷達穩(wěn)定性和壽命的要求。例如,速騰聚創(chuàng)推出了使用MEMS振鏡路線的半固態(tài)雷達M1,其目前會搭載在廣汽埃安AION LX、威馬M7等車型上,而華為推出的則是單軸轉鏡的半固態(tài)雷達。
固態(tài)雷達的核心是取消機械運動部件,并以集成芯片化結構替代傳統(tǒng)機械式激光雷達發(fā)射端和接收端的分立器件。其優(yōu)點在于體積小,同時還可以很好地解決機械式雷達面臨的物料成本高和量產成本高的問題,容易在技術成熟后形成可大規(guī)模應用的市場價格。
從發(fā)展來看,機械式雷達發(fā)展較早,技術成熟度高,但內部使用了大量機械運動部件,在體積和壽命上有缺陷,很難通過車規(guī)認證。同時,機械式雷達動輒上萬美元的單價也讓不少車企承受不起。
在全球科技創(chuàng)新產業(yè)專家王煜全看來,激光雷達即將進入成熟期,比拼的是成本優(yōu)勢、規(guī)模優(yōu)勢。成本優(yōu)勢帶來規(guī)模優(yōu)勢,規(guī)模效應會進一步促進技術成熟,技術成熟推動成本降低,產業(yè)得以良性循環(huán)。
據了解,Velodyne早期打造的64線機械激光雷達售價約8萬美元,32線機械激光雷達售價約2萬美元。相比之下,半固態(tài)雷達目前的價格則在1000美元左右,遠低于機械式雷達,而這也使得各個廠商的半固態(tài)激光雷達量產車型相繼投放市場。
“不同的架構,如機械、MEMS和固態(tài),對于不同的應用有不同的優(yōu)勢和劣勢。然而,實際上極其重要的是所實現(xiàn)的特定光學設計性能、生產的質量和大規(guī)??尚行砸约皩崿F(xiàn)有吸引力的價格點的能力。此外,將激光雷達硬件與高性能感知軟件相結合的能力也是一個主要的差異化因素。”Velodyne首席商務官Sinclair Vass曾表示。
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