三年前,當(dāng)馬斯克提出“誰依賴激光雷達(dá),都注定要失敗”的論斷時,或許很多人沒有預(yù)料到,激光雷達(dá)如今會成為大部分汽車制造商的必選項(xiàng)。
“激光雷達(dá)真的是一條捷徑,”特斯拉(TSLA.US)AI負(fù)責(zé)人Andrej Karpathy表示,“它回避了視覺識別的基本問題,而這才是自動駕駛的必要條件。激光雷達(dá)給人一種進(jìn)步的錯覺,最終只是一種輔助?!?/p>
但,更多的行業(yè)人士認(rèn)為,“從某種意義上說,所有傳感器都存在各自的缺陷?!庇绕涫菍τ谧詣玉{駛系統(tǒng)來說,需要的是安全可靠,背后的關(guān)鍵要素就是冗余。
事實(shí),或許讓馬斯克有些下不來臺。
不完全統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至今年1月,全球已有17家汽車制造商宣布將推出20款配備激光雷達(dá)的新車,大部分將在今明兩年投產(chǎn)上市。
今年1月,梅賽德斯宣布正在與Luminar合作,并計劃將后者的激光雷達(dá)方案集成到即將投產(chǎn)的量產(chǎn)新車中。此前,Luminar已經(jīng)拿到了沃爾沃、上汽等多家主機(jī)廠的量產(chǎn)訂單。
而在中國市場,廣汽埃安 LX Plus、威馬M7、上汽智己L7、長城摩卡、上汽R-ES33、極狐阿爾法S HI版、蔚來ET7/ET5、理想X01等十多款車型已經(jīng)或者計劃搭載激光雷達(dá)上市——并且也是未來兩年內(nèi)最值得期待的國產(chǎn)智能車型。
背景是,L2+/L3已經(jīng)成為各大品牌必須盡快攻克的技術(shù)戰(zhàn)略高地。車企對于自動輔助駕駛場景覆蓋和用戶體驗(yàn)不斷提高,這要求感知能力與安全冗余也必須快速跟進(jìn)。
“即使有足夠的數(shù)據(jù),目前的攝像頭性能還是不夠的,”法雷奧公司首席執(zhí)行官認(rèn)為,安全冗余的傳感器在城市街道以及人車混流的復(fù)雜場景尤為重要。“我們堅信激光雷達(dá)對于實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的自主水平至關(guān)重要?!?/p>
今年初,法雷奧正式發(fā)布全新的第三代SCALA激光雷達(dá),性能比已經(jīng)前裝量產(chǎn)交付的前二代產(chǎn)品大幅提升。每秒450萬像素(幀率為25fps),分辨率提高了12倍,測距范圍擴(kuò)大了3倍,視角寬了2.5倍,并且可以滿足高速公路(130km/h)自動駕駛場景。
截至去年底,這家一級汽車零部件供應(yīng)商已經(jīng)交付了超過15萬顆激光雷達(dá),搭載車型品牌包括奧迪、奔馳、本田、現(xiàn)代等,接下來,中國市場將是這家公司的下一個重點(diǎn)目標(biāo)市場。
蔚來ET7、ET5是目前全球唯一公開的全系標(biāo)配激光雷達(dá)硬件的智能電動車型,搭載Innovusion圖像級超遠(yuǎn)距激光雷達(dá)獵鷹(Falcon),后者的首款圖像級中短距激光雷達(dá)Robin也在本屆CES展上首次亮相。
Luminar則將是全球首家搭載面向消費(fèi)級L4自動駕駛量產(chǎn)車的激光雷達(dá)公司,按照計劃,沃爾沃汽車將在今年晚些時候發(fā)布全新一代純電動大型SUV,并首次推出高速公路L4級自動駕駛技術(shù)。
這項(xiàng)名為Ride Pilot的高階智能駕駛系統(tǒng),將基于沃爾沃汽車與Zenseact(旗下軟件子公司)、Luminar(提供激光雷達(dá))合作方案,采用1個Luminar Iris激光雷達(dá),輔以8個攝像頭、16個超聲波傳感器和5個毫米波雷達(dá)。
此外,上汽旗下飛凡汽車(R-ES33)也將搭載Luminar激光雷達(dá),同時還有采埃孚的PREMIUM 4D成像雷達(dá)、英偉達(dá)Orin超強(qiáng)算力芯片,預(yù)計于2022年下半年正式量產(chǎn)上市。
這也帶動資本市場繼續(xù)押注激光雷達(dá)賽道。
今年1月初,車規(guī)級MEMS激光雷達(dá)解決方案提供商一徑科技正式宣布完成數(shù)億元Pre-C輪融資。本輪融資由小鵬汽車領(lǐng)投,上汽集團(tuán)旗下尚頎資本、東風(fēng)交銀汽車基金、老股東英特爾資本繼續(xù)加注。
考慮到小鵬P5已經(jīng)在國內(nèi)市場率先搭載激光雷達(dá)上車,顯然,本輪“親自”下場投資激光雷達(dá)公司,看中的正是自動駕駛關(guān)鍵傳感器對于后續(xù)方案升級的重要性。
“在L2+級自動輔助駕駛功能上,激光雷達(dá)將改善高速場景的脫手時間。在L3級及以上,激光雷達(dá)將成為安全自動駕駛不可或缺的推動者?!边@是大陸集團(tuán)副總裁兼激光雷達(dá)部門負(fù)責(zé)人Gunnar Juergens的判斷。
目前,大陸集團(tuán)正在與激光雷達(dá)公司AEye合作并參與了股權(quán)投資,雙方聯(lián)合開發(fā)后者專利保護(hù)的1550nm高性能遠(yuǎn)距離激光雷達(dá)。
同時,法雷奧首次給出了激光雷達(dá)的市場預(yù)測數(shù)據(jù),到2030年,全球30%的高端車型將具備L3級功能,激光雷達(dá)市場將在2025年到2030年之間翻兩番,達(dá)到500億歐元的全球總規(guī)模。
此外,該公司預(yù)計,隨著包括自動緊急制動(AEB)在內(nèi)的法規(guī)項(xiàng)等主動安全標(biāo)準(zhǔn)的提高,不排除激光雷達(dá)下探至L2及以下市場?!暗?030年,90%的新車將配備駕駛輔助系統(tǒng),其中70%將配備L2級及以上功能?!?/p>
而在Innovusion自動駕駛銷售市場副總裁梁鴻燚看來,基于激光雷達(dá)的冗余方案是其他車企(特斯拉堅定選擇純視覺路線)實(shí)現(xiàn)彎道超車的最佳選擇。尤其是在高速行駛過程中,整車的安全制動需要100到150米提前預(yù)警距離。
尤其是作為視覺出身,并在全球市場占據(jù)主要市場份額的Mobileye“殺入”激光雷達(dá)賽達(dá),更加堅定了市場的信心。這家公司看中的是激光雷達(dá)的下一波紅利:1550nm+FMCW+硅光芯片。
Mobileye的解決方案是,基于硅光子學(xué)技術(shù)將激光器與芯片集成(SoC),再結(jié)合調(diào)頻連續(xù)波技術(shù),可以同時計算目標(biāo)的距離和速度,這比現(xiàn)有的飛行時間(ToF)法更加有效。
而基于FMCW測距方式,被視為一種可能改變未來游戲規(guī)則的新型“4D激光雷達(dá)”,在原有3D基礎(chǔ)上增加第四個維度——速度(直接測量,ToF則是間接獲取)。
“芯片級激光雷達(dá)系統(tǒng)突破,有助于大幅降低實(shí)現(xiàn)完全自動駕駛的傳感器組合成本?!盡obileye首席執(zhí)行官Amnon Shashua預(yù)計時間點(diǎn)將在2025年左右。
此外,采埃孚合作的Aeva公司的FMCW激光雷達(dá)也是搭載一顆高度集成化的光子芯片,一方面降低了設(shè)備的尺寸和功率數(shù)量級,同時在低反射物體上實(shí)現(xiàn)超過300米的全范圍性能,并能夠測量每個點(diǎn)的瞬時速度。
Aeva公司在芯片上集成了多個光束,每個光束都能在超過300米的距離內(nèi)以每秒超過200萬個點(diǎn)的速度測量。目前,該公司已經(jīng)完成了第三代芯片模塊的設(shè)計研發(fā),測距范圍也提高至500米。
最近,這家公司發(fā)布了首款汽車級4D激光雷達(dá)傳感器Aeries?II,將關(guān)鍵的激光雷達(dá)光通信收發(fā)模塊集成到硅光子芯片中,并通過FMCW技術(shù)直接獲取500米內(nèi)的物體移動速度。
一些業(yè)內(nèi)人士表示,目前激光雷達(dá)沒有通用的解決方案——成本、應(yīng)用場景、技術(shù)要求(車規(guī)級)和車身集成度設(shè)計都是OEM決定使用哪種激光雷達(dá)方案的因素之一。
但有一點(diǎn)是明確的,大部分激光雷達(dá)制造商都在嘗試進(jìn)一步技術(shù)開發(fā)。同時,隨著激光雷達(dá)進(jìn)入量產(chǎn)周期,成本還將進(jìn)一步下降,我們將會看到更多的汽車制造商選擇激光雷達(dá)作為高階智能駕駛公司的標(biāo)準(zhǔn)配置。
大多數(shù)業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,通過增加激光雷達(dá)的配置,不管是現(xiàn)有的ADAS(輔助駕駛)系統(tǒng)(比如,復(fù)雜場景的AEB)還是未來逐步落地的高階自動駕駛,都會直接受益(從新車營銷層面,將是給消費(fèi)者的帶來更多的信任),增加系統(tǒng)的安全冗余度。
本文編選自“高工智能汽車”微信公眾號;智通財經(jīng)編輯:黃曉冬。