隨著谷歌、 百度 等無人車的相繼推出，無人駕駛已經(jīng)成為諸多媒體頻頻提及的一個(gè)熱詞。除了這些互聯(lián)網(wǎng)巨頭，新型服務(wù)公司滴滴、Uber和老牌的汽車制造商奔馳、奧迪、福特等也都在該領(lǐng)域布局。而作為無人駕駛汽車中的核心傳感器激光雷達(dá)，可能并不被大家所熟知，然而其實(shí)它早在十年前，就已在無人車上大顯身手了。
2004年，美國曾舉辦了世界上第一場無人駕駛汽車挑戰(zhàn)賽。當(dāng)時(shí)舉辦方在沙漠中鋪設(shè)了一條240公里長的賽道，尷尬的是當(dāng)時(shí)并沒有一輛車駛完全程。直到第二年斯坦福大學(xué)率先在Stanely車輛上使用了激光雷達(dá)作為傳感器，才一路走到了終點(diǎn)。這也是激光雷達(dá)在無人車上的首次使用。
據(jù)了解，激光雷達(dá)通過內(nèi)置激光探頭對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行360度掃描，依靠激光遇到障礙后的折返時(shí)間，計(jì)算出相對(duì)距離，并生成物體的3D輪廓，就可畫出汽車周圍環(huán)境的高精度地圖，精度可達(dá)到厘米級(jí)，它比相對(duì)更普及的可見光攝像頭看得更精確更遠(yuǎn)，且不受光線影響。因此激光雷達(dá)是導(dǎo)航、定位、避障必不可少的核心傳感部件。此前就有業(yè)內(nèi)人士評(píng)價(jià)稱，激光雷達(dá)撐起了無人駕駛的半壁江山。
目前，國內(nèi)的激光雷達(dá)企業(yè)與國外相比仍有較大的差距。雖然國產(chǎn)的低精度激光雷達(dá)在掃地機(jī)器人市場已取得了不小的成績，但是在無人駕駛這個(gè)高端市場的動(dòng)靜卻始終不大。不過，近期國內(nèi)的激光雷達(dá)公司速騰聚創(chuàng)和禾賽科技陸續(xù)對(duì)外宣布，已研發(fā)成功了適用在無人駕駛領(lǐng)域的多線激光雷達(dá)。
從稱謂中我們就可以看出多線激光雷達(dá)是單線激光雷達(dá)的加強(qiáng)版。單線激光雷達(dá)的應(yīng)用在國內(nèi)已經(jīng)相對(duì)較廣，像掃地機(jī)器人使用的便是單線激光雷達(dá)。它與多線激光雷達(dá)的區(qū)別主要在于識(shí)別的精度上。 單線激光雷達(dá)可以獲取2D數(shù)據(jù)，但無法識(shí)別目標(biāo)的高度信息，一般在自動(dòng)駕駛汽車?yán)锩嬉仓皇亲鳛橛?jì)算機(jī)視覺識(shí)別技術(shù)的補(bǔ)充。而多線激光雷達(dá)則可以識(shí)別2.5D甚至是 3D 數(shù)據(jù)，在精度上會(huì)比單線雷達(dá)高很多。目前在國際市場上推出的主要有 4線、8線、16 線、32 線和 64 線。隨著線速的提升，其識(shí)別的數(shù)據(jù)點(diǎn)也隨之增加，這也是衡量激光雷達(dá)的主要指標(biāo)。
當(dāng)前，市面上的無人駕駛解決方案主要有兩種，一種是采用激光雷達(dá)；另一種就是在車前車后各部署毫米波雷達(dá)加上用于先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)的攝像頭。由于在無人車上使用的激光雷達(dá)價(jià)格高昂，并不是所有人都愿意為其買單。像谷歌無人車配備的Velodyne 64 線激光雷達(dá)，市場售價(jià)就高達(dá) 8 萬美元（該價(jià)格都可以買輛特斯拉）。特斯拉CEO 伊隆·馬斯克就曾說過：“我不是激光雷達(dá)的粉絲，它完全可以由攝像頭加上一個(gè)前置雷達(dá)來實(shí)現(xiàn)一樣的效果。”其實(shí)特斯拉采用的就是毫米波雷達(dá)＋攝像頭的組合形式，價(jià)格會(huì)比應(yīng)用在無人駕駛領(lǐng)域的激光雷達(dá)便宜很多。而 毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)的主要區(qū)別在于載波波長不同，毫米波雷達(dá)比激光雷達(dá)精度低、可視范圍的角度也偏小。因此，它在遠(yuǎn)距離物體的識(shí)別、3D 成像和識(shí)別準(zhǔn)確性上都有明顯缺陷。
如果激光雷達(dá)要想在無人車上普及首先就先得把價(jià)格壓下去。這就需要采用低線數(shù)雷達(dá)，配合其他傳感器，但無人車自身要具備著極高的計(jì)算能力。簡單來說就是用不那么好的激光雷達(dá)，搭配擁有較好計(jì)算能力系統(tǒng)的無人車。要不就是采用固態(tài)激光雷達(dá)。由于激光雷達(dá)最貴的是機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件，如果把它替換成電子設(shè)備，體積會(huì)減小，成本上也會(huì)降低很多。但是由于固態(tài)式的激光雷達(dá)沒有旋轉(zhuǎn)部件，水平視角小于 180°，所以需要多個(gè)一起配合使用才行。據(jù)悉，此前速騰聚創(chuàng)宣布完成的 16 線激光雷達(dá)采用的就是混合固態(tài)的形式。
另外，我們盤點(diǎn)了下目前國內(nèi)外研發(fā)激光雷達(dá)的一些企業(yè)，在國外研發(fā)激光雷達(dá)比較有代表性的有Velodyne、Ibeo 和Quanergy，并且他們都背靠巨頭。
1、Velodyne
Velodyne 成立于 1983 年，位于加州硅谷，最早以音響業(yè)務(wù)起家，隨后業(yè)務(wù)拓展至激光雷達(dá)等領(lǐng)域。它也是在該領(lǐng)域比較資深的一家企業(yè)，當(dāng)年美國舉辦的世界無人車挑戰(zhàn)賽獲得第一名和第二名的高?？突仿〈髮W(xué)和斯坦福大學(xué)，使用的就是 Velodyne 的激光雷達(dá)。目前其已有包括 Velodyne 16、32、64 線激光雷達(dá)三個(gè)系列，近期還獲得了百度和福特聯(lián)手為其注資的 1.5 億美元融資。
2、Quanergy
Quanergy 位于硅谷中心地區(qū)桑尼維爾市。成立于 2012 年，雖然相對(duì)“年輕”，但它造出了全球第一款固態(tài)激光雷達(dá)，售價(jià)僅為 200 美元。這價(jià)格與谷歌和百度無人車使用的價(jià)值 8 萬美元的激光雷達(dá)簡直是天壤之別。并且在今年 8 月份，Quanergy 也獲得了由森薩塔科技領(lǐng)投，德爾福、三星風(fēng)投等多家公司跟投的近 1 億美元融資。
3、Ibeo
Ibeo 是無人駕駛激光雷達(dá)供應(yīng)商，成立于 1998 年，2000 年被傳感器制造商 Sick AG 收購。2009 年公司脫離 Sick AG 獨(dú)立，2010 年和法雷奧合作開始量產(chǎn)可用于汽車的產(chǎn)品 ScaLa。其目前主要供應(yīng) 4 線和 8 線的激光雷達(dá)。今年 8 月初，Ibeo 被汽車零部件供應(yīng)巨頭采埃孚收購了 40%的股權(quán)。
國內(nèi)在激光雷達(dá)研發(fā)這塊的企業(yè)則主要有北醒光子、思嵐科技、鐳神智能、速騰聚創(chuàng)、禾賽科技。
1、北醒光子
北醒光子在 2015 年該公司入駐清華啟迪科技園，公司目前的產(chǎn)品有三大系列：單線環(huán)境雷達(dá) DE-LiDAR 1.0、多線長距雷達(dá) DE-LiDAR 2.0 和固態(tài)雷達(dá) DE3.0 系列（多線長距雷達(dá)目前正在研發(fā)，可做到 8 到 32 線）。在融資方面，公司已獲得 IDG 資本的 A 輪投資。
2、思嵐科技
思嵐科技 成立于 2013 年，是一家提供消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品領(lǐng)域的高性能機(jī)器人定位導(dǎo)航解決方案及相關(guān)核心傳感器的公司。目前主要的產(chǎn)品有：激光測距掃描雷達(dá)、即時(shí)定位與地圖構(gòu)建導(dǎo)航系統(tǒng)和通用型商業(yè)機(jī)器人平臺(tái)。其研發(fā)的主要是應(yīng)用在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的三角測距雷達(dá)。目前，思嵐科技已完成數(shù)千萬美元的 A 輪融資。
3、鐳神智能
3、鐳神智能
鐳神智能 成立于 2015 年初，是一家提供機(jī)器人導(dǎo)航避障激光雷達(dá)、激光滅蚊炮和激光滅蚊機(jī)器人、中遠(yuǎn)距離脈沖測距激光雷達(dá)等產(chǎn)品及解決方案的公司。在今年 7 月份，該公司也宣布獲得近億元人民幣的 A 輪融資，由招商資本領(lǐng)投，如山資本跟投。
4、速騰聚創(chuàng)
速騰聚創(chuàng)此前的產(chǎn)品主要用于靜態(tài)測繪，現(xiàn)在則是專注于無人駕駛激光雷達(dá)。在十一期間剛宣布完成其混合固態(tài)的 16 線激光雷達(dá)研發(fā)。該公司在成立 500 天余天內(nèi)先后獲得了東方富海領(lǐng)投的天使輪和 A 輪融資以及復(fù)星昆仲的數(shù)千萬的 A+輪融資。
5、禾賽科技
該公司成立于 2014 年 11 月，其前身為 2012 年成立的美國硅谷禾賽儀器公司。近日已宣布完成了適用于無人車及輔助駕駛的 16 線激光雷達(dá)產(chǎn)品的研發(fā)，同時(shí)在固態(tài)雷達(dá)方面也做出了布局。融資上，目前也已完成了 3 輪融資。
在無人駕駛領(lǐng)域，激光雷達(dá)是其重要的硬件門檻。國內(nèi)自主的多線激光雷達(dá)的出現(xiàn)或許會(huì)讓國內(nèi)的無人駕駛汽車的上下游企業(yè)獲益。無論是百度還是樂視這樣的大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，都需要該技術(shù)的支持。此前百度和福特聯(lián)手為 Velodyne 注資 1.5 億美元，就是為了在未來幾年內(nèi)拿出售價(jià) 100 美元左右的激光雷達(dá)解決方案，該技術(shù)的價(jià)值可見一斑。而隨著國內(nèi)這種技術(shù)的落地，如果在價(jià)格上也相當(dāng)，相信無人駕駛離我們就不遠(yuǎn)了。
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