汽車行業(yè)正在經(jīng)歷一場類似于移動通訊行業(yè)從諾基亞到蘋果的巨變。整車廠和互聯(lián)網(wǎng)巨頭相信無人駕駛和車聯(lián)網(wǎng)的到來將不可逆,這些巨頭幾乎抱團(tuán)涌入無人駕駛市場。除了谷歌、百度、特斯拉,寶馬、奔馳、大眾、比亞迪、長安汽車等中外品牌也紛紛投入其中。
各家都在積極尋求向無人駕駛轉(zhuǎn)變的契機(jī)。而這在禾賽科技CEO李一帆看來,絕非一時(shí)興起,或者單純追逐風(fēng)口,而是動真格地在智能駕駛道路上開始角逐了。但是今年以來,特斯拉汽車的撞車事故對現(xiàn)有的ADAS(基于視頻傳感器的行車安全輔助系統(tǒng))與無人駕駛方案提出了警示。
激光雷達(dá)—無人車的“眼睛”
谷歌曾經(jīng)公開承認(rèn),無人駕駛汽車項(xiàng)目推出以來已經(jīng)發(fā)生過10多起事故。密歇根大學(xué)交通研究認(rèn)為,自動駕駛汽車發(fā)生事故的概率比人類駕駛的汽車高4倍。這種情況下,怎樣才能讓無人駕駛汽車更安全?激光雷達(dá)技術(shù)漸入大眾視野。
沒有駕駛員,無人車想要看得見,則必須采用傳感器。而傳感器之間的相互配合就成了無人車的眼睛。從這個(gè)角度來看,無人駕駛未來的市場空間需要更高的安全性和可靠性作為支撐,激光雷達(dá)將是實(shí)現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)后幾位安全性的可靠保障。
目前,無人駕駛傳感器的主流解決方案就是激光雷達(dá)。比如 Uber 無人車,以及 Google 無人車,采用的傳感器都是激光雷達(dá)。與目前常用的攝像頭和毫米波雷達(dá)相比,激光雷達(dá)在可靠性上有良好表現(xiàn)。自動駕駛領(lǐng)域相關(guān)產(chǎn)品使用較多的是毫米波雷達(dá)加攝像頭,而這種技術(shù)在遠(yuǎn)距離識別,3D成像有明顯缺陷。
不過,廣發(fā)證券分析團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,要做到完全的無人駕駛僅靠單種類型的傳感器難以實(shí)現(xiàn),未來方向一定是多種傳感器的融合,攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等傳感器不可缺少。而李一帆介紹,一旦做到與整車及其他傳感器完美融合,前途將不可限量。
在區(qū)區(qū)數(shù)年前,國內(nèi)的無人車載激光雷達(dá)的研發(fā)幾乎是一片空白。而現(xiàn)在,已有數(shù)家公司走在了時(shí)代的風(fēng)口浪尖。禾賽科技、鐳神智能、大族激光等國內(nèi)新進(jìn)入企業(yè)主紛紛搶占無人駕駛感知層的供應(yīng)鏈,尤其是激光雷達(dá)這一附加值高、國內(nèi)企業(yè)有望實(shí)現(xiàn)彎道超車的領(lǐng)域。
技術(shù)難成本高
不過,盡管激光雷達(dá)導(dǎo)航技術(shù)熱度正酣,但是在市場上卻尚未起量。
“激光導(dǎo)航在精度上和技術(shù)上相對于磁導(dǎo)航都要高一些,但是價(jià)格也不便宜。”華曉精密工業(yè)有限公司副總經(jīng)理吳大熊表示,高額的成本在是很多企業(yè)望而卻步的原因。
事實(shí)上,激光雷達(dá)目前面臨的很大瓶頸就是成本高昂。舉個(gè)例子,Google 無人車目前使用的激光雷達(dá),售價(jià)高達(dá)8萬美元。而禾賽科技CEO李一帆也介紹到,“激光雷達(dá)所占成本最高,大致可以占到整車成本的一半左右。”
禾賽科技首席科學(xué)家孫愷分析,激光雷達(dá)一是貴在技術(shù)難,二是貴在組裝生產(chǎn)時(shí)高昂的人工成本。
據(jù)他介紹,激光雷達(dá)需要探測150米外的物體,而光從150米以外返回到鏡頭的強(qiáng)度,只有以前的大約十億分之一,捕捉到反射回的微弱信號對光路設(shè)計(jì)和電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)會有非常高的要求;此外,要做到幾厘米級距離的分辨率,就要求電路系統(tǒng)進(jìn)行每秒十億次的采樣;同時(shí),要把32線激光的幾百個(gè)子系統(tǒng)集成到拳頭大的高速旋轉(zhuǎn)的封閉空間內(nèi),還需要克服諸多的電磁竄擾等問題。
以Velodyne為例,Velodyne 64 線數(shù)的調(diào)校中,每一條線都有一對激光發(fā)射器和接收器:20圈每秒的速度旋轉(zhuǎn),放出的激光要達(dá)到100米至200米的距離。在組裝過程中,為保證發(fā)射出去的激光要被成對的接收器收到,不能有任何偏差。在這種情況下,64線雷達(dá)一個(gè)星期只能完成兩臺成品。這樣的組裝和調(diào)校過程極其復(fù)雜和耗時(shí)。在灣區(qū)的工廠還處于手工組裝和調(diào)教階段,人工成本和工廠成本都非常高。
正是從成本角度考慮,特斯拉選擇放棄激光雷達(dá)的原因不是因?yàn)榧す饫走_(dá)本身的性能不出眾,而是單純因?yàn)閮r(jià)格過高。“甚至快要趕超一輛特斯拉本身的售價(jià)了,如果出于價(jià)格原因特斯拉對激光雷達(dá)望塵卻步倒也情有可原。”李一帆補(bǔ)充道。
目前,車載激光雷達(dá)市場目前處在井噴前夜,屬于寡頭壟斷市場,只有兩家公開銷售產(chǎn)品(美國Velodyne、德國Ibeo),下游服務(wù)的客戶主要還是無人車測試市場,2015年全球市場規(guī)模大致在1億美金左右。由于產(chǎn)品技術(shù)壁壘高,目前售價(jià)不菲。
不過寡頭市場格局正隨著技術(shù)的成熟所帶來的成本降低而出現(xiàn)松動的跡象。著名的激光雷達(dá)廠家Velodyne剛剛宣布自己在固態(tài)激光雷達(dá)設(shè)計(jì)方面取得了突破,新設(shè)計(jì)不僅可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化(集成電路大小不到4平方毫米),并且在大批量生產(chǎn)的情況下有望將成本降至50美元以下。
在國內(nèi),以斯坦福研究團(tuán)隊(duì)為班底的禾賽科技已經(jīng)成為繼Velodyne和Ibeo后第三家大膽公布實(shí)測視頻的企業(yè)。禾賽科技CEO李一帆表示明年1月份公司將先期為合作伙伴小批量供貨,屆時(shí)價(jià)格會“非常有競爭力”。而鐳神智能在未來也會繼續(xù)研發(fā)8線束、16線束及32線束激光雷達(dá),并預(yù)計(jì)于年底研發(fā)出一款16線束激光雷達(dá)。
技術(shù)的成熟必將會帶來成本的下移。十年前毫米波雷達(dá)市場單價(jià)一萬美元,十年后的今天降到了50到100美元。類比之下李一帆認(rèn)為,激光雷達(dá)或許也會按此路徑發(fā)展,當(dāng)單價(jià)足夠低時(shí),恐怕連馬斯克也沒有理由拒絕它。(來源|第一財(cái)經(jīng))
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