“上位 再次成为焦点” 激光雷达或自动驾驶最终解决方案

  • 2020-11-27 16:28
  • 汽车头条

激光雷达最近成为汽车界的“热门话题”之一。首先是何和马斯克的《隔空作战》,然后是ARCFOX Extreme Fox总裁余高调宣布,明年将推出一款搭载激光雷达的机型。一个小小的激光雷达,似乎给整个新能源和自主驾驶行业一个新的“讨论点”。

实际上,宣布将使用激光雷达的汽车公司肖鹏汽车和ARCFOX Extreme Fox并不是第一波。早在今年5月,沃尔沃就宣布计划在2022年前实现激光雷达和“不用看路”的汽车。虽然沃尔沃没有公布具体的车型信息,但这意味着从2023年开始,XC90等车型将使用激光雷达。

但从技术上讲,沃尔沃并不是第一家销售激光雷达的汽车制造商。奥迪是第一家在量产车型上安装激光雷达的企业。早在两年前,奥迪A7和A8就配备了Sceo生产的激光雷达传感器。然而,它是一个非常基本的激光雷达传感器,垂直分辨率只有四条线,最大范围只有80米。这样的低端激光雷达只能帮助驾驶员实现紧急制动功能,不能实现无人操作。

但说到最有技术前瞻性的企业,绝对是“贾老板”的FF。早在17年FF发布FF91的时候,全车最吸引人的就是带智能升降的3D激光雷达。它不仅可以通过激光脉冲测量距离,还可以在行驶过程中通过雷达信号将周围环境数据转换成三维地图,然后通过智能算法对环境数据进行处理、分析和综合,从而给出一条完美的行驶路线。要知道当时的自动驾驶技术还处于最基础的阶段,贾老板用的是激光雷达,不管车最后能不能造出来,他不得不佩服当时的“贾老板”的先进技术意识。

视觉派VS激光雷达

但是,要想实现自动驾驶,就需要给汽车配备一双明亮的大“眼睛”,让它能看到周围的环境,监控周围的情况。这些大“眼睛”基本上可以分为两类:第一类视觉派,以相机为主要工具,依靠外界物体,通过第三方传递波来感知信息;第二种是雷达,它可以自给自足,通过发射波来感知外部信息。

雷达可分为激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达。目前汽车上使用的只有前两种。我们所说的激光雷达主要有4线、8线、16线、32线和64线。激光雷达发射的线束越多,每秒采集的点越多,越精确,成本越高。目前激光雷达波束量基本在100线以上。

特斯拉一直是视觉导向解决方案的粉丝,而Waymo和Uber等大多数自动驾驶仪制造商使用更可靠的激光雷达。

2019年特斯拉自动驾驶日,马斯克曾diss“激光雷达蠢到谁依赖激光雷达谁就死”。但是从技术角度来说,高清摄像头对于复杂路况并不是特别理想,但是激光雷达由于成本原因并没有普及。现在的激光雷达已经不是移动价格上万美元的高端产品了。

激光雷达能够成功上位吗?

首先,我们来了解一下视觉传感器的缺点。首先,视觉显然是一个或者几个高清摄像头,通过拍摄的图像来处理一些实际问题,所以很容易识别红绿灯、交通标志等的颜色。缺点是无法测量物体间的实际距离,受外界光线影响较大。比如今年台湾的一辆Model 3撞上了一辆反射强烈阳光的白色大卡车。

实际上,激光雷达是对所有物体进行360度探测和测距,利用点云数据构建周围环境的三维模型。与相机相比,激光雷达不仅可以看到物体,还可以知道物体的距离。

在今年的广州车展上,华为展示了一系列自主驾驶传感器,包括双目摄像头、毫米波雷达和激光雷达。这些传感器不是以单一形式存在的,而是以组合形式存在的。简单来说,最终的解决办法就是使用所有的摄像头,毫米波雷达,激光雷达。

一定要有直观清晰的摄像头,能看得远能穿透烟雾的毫米波雷达,当然还有高精度的激光雷达。

所以无论特斯拉新改写的FSD视觉感应能力有多强,如果再加上一个激光雷达,真的是无敌的。马斯克为什么要拒绝这么有用的工具?归根结底,最初的激光雷达还是很贵的。可以说,两三年前,业内领先的激光雷达Velodyne售价高达7.5万美元,所以他可以买一台S型.

然而,随着技术的发展,激光雷达的价格越来越便宜。Luminar今年推出了500-1000美元的雷达产品,Velodyne甚至推出了100美元的激光雷达。

在国内,华为在第12届汽车蓝皮书论坛上表示,正在大力发展激光雷达技术。目标是在短时间内研制出100线激光雷达,激光雷达的成本将降低到200美元甚至不到100美元。100美元以下,马斯克这次应该不会硬说。

都有谁在做激光雷达?

大家熟悉的毫米波雷达一般都是传统零部件厂商生产的,而激光雷达正好相反。他们更集中在一些创新的生产初创企业。主要原因在于激光雷达技术门槛高,成本高,更适合科技创新型公司。当然,他们也需要传统企业的支持。

目前,激光雷达的主力几乎都在国外,知名厂商有Velodyne、Ibeo、Innoviz、Leddar Tech、Quanergy等。国内的激光雷达公司起步较晚,但近几年随着自主驾驶的普及,很多实力雄厚、背景深厚的团队加入到该领域的研发中,涌现出了一批优秀的企业。

在国外,Velodyne是最著名的,从一个音频播放器直接拓展业务到激光雷达领域,跨度相当大。2010年,Ibeo与法雷奥合作,开始大规模生产汽车用激光雷达,是激光雷达市场最热门的初创企业之一。

在国内,虽然起步较晚,但整体R&D速度相对较快。沃赛科技、速腾聚创等。复制维罗达因的道路,从基础开始。华为和DJI直接瞄准固态激光雷达产品。

DJI旗下的自动驾驶公司Livox此前发布了两款专门为自动驾驶汽车设计的激光雷达。其中,专为L3/L4自驾汽车设计。官方称探测距离可达260米,还有全球首款探测距离500米的车载激光雷达。DJI似乎已经完全打破了技术壁垒。

随着国产自动驾驶技术的加速发展,可以说为国产车载激光雷达带来了巨大的发展空间。不仅仅是肖鹏汽车,ARCFOX Extreme Fox,未来还会有更多的新生力量,甚至传统汽车公司使用激光雷达。

据相关研究机构预测,到2023年,自主驾驶将为激光雷达市场带来近35亿美元,自主驾驶技术也将进入新的篇章。但是国内企业想要在这个市场有一席之地,低成本高性能仍然是最需要解决的问题。

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