隨著新能源汽車市場在全球范圍內(nèi)的爆發(fā),越來越多的廠商開始推出智能電動汽車。最近又發(fā)現(xiàn)激光雷達(dá)成為幾乎成為將要推出的智能電動汽車的“標(biāo)配”,但特斯拉認(rèn)為,傻瓜才用激光雷達(dá)。
首先從國內(nèi)的新能源汽車市場來看,2021年將是激光雷達(dá)上車元年。小鵬汽車、蔚來等車企陸續(xù)宣布將在今年推出搭載激光雷達(dá)的量產(chǎn)車型,本田、豐田雷克薩斯、長城都曾表示于2021年量產(chǎn)激光雷達(dá)車。雖然激光雷達(dá)商業(yè)化早在2000年已經(jīng)起步,但直到近幾年,隨著汽車產(chǎn)業(yè)電氣化、智能化、驅(qū)動,激光雷達(dá)才隨之進(jìn)入迅速發(fā)展階段。
什么是激光雷達(dá)?激光雷達(dá)相比其它自動駕駛傳感器最大的優(yōu)勢其實是擁有對周圍環(huán)境3D精準(zhǔn)建模的能力。毫米波雷達(dá)可以高速測距,攝像頭可以識別車道線、限速標(biāo)示等,超聲波雷達(dá)的實用探測距離太短,只適用于低速泊車,而激光雷達(dá)對目標(biāo)的高精度識別、對動態(tài)障礙的檢測跟蹤是其他傳感器所不具備的。
激光雷達(dá)(LiDAR)是一種通過發(fā)射激光來測量物體與傳感器之間精確距離的主動測量裝置,能夠讓車輛更精準(zhǔn)地感知周圍環(huán)境,被廣泛認(rèn)為是高級輔助駕駛(ADAS,L3級)以及無人駕駛(L4\l5)自動駕駛車輛的必備元件,屬于“智能駕駛之眼”。
根據(jù)技術(shù)架構(gòu)的差異,激光雷達(dá)主要分為整體旋轉(zhuǎn)的機(jī)械式激光雷達(dá)、收發(fā)模塊靜止的半固態(tài)激光雷達(dá)以及固態(tài)式激光雷達(dá)三大類。其中,機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)發(fā)展最早,目前技術(shù)較為成熟。但由于其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,成本高昂難以量產(chǎn)。
沙利文研究數(shù)據(jù)顯示,在無人駕駛車隊規(guī)模擴(kuò)張、高級輔助駕駛滲透率提升等因素的驅(qū)動下,到2025年,激光雷達(dá)全球市場規(guī)模將達(dá)到135.4億美元,較2019年可實現(xiàn)64.5%的年均復(fù)合增長率。
隨著成本逐步進(jìn)入消費(fèi)級市場可接受的范圍,越來越多的車企計劃在新款中高端車型上搭載激光雷達(dá),車規(guī)級激光雷達(dá)也即將迎來產(chǎn)業(yè)化拐點。
早在2010年,全球十大汽車零部件與系統(tǒng)集成供應(yīng)商法雷奧就與德國激光雷達(dá)公司Ibeo合作進(jìn)行車規(guī)化激光雷達(dá)SCALA的開發(fā),后于2017年實現(xiàn)量產(chǎn),目前已經(jīng)成功搭載于奧迪旗艦車型Audi A8。
此外,奧迪、奔馳、蔚來、小鵬、沃爾沃、長城等國內(nèi)外車企也已經(jīng)開始了激光雷達(dá)的測試。
研究數(shù)據(jù)顯示,2025年全球?qū)⒂?00萬輛新車將搭載激光雷達(dá),乘用車L3級自動駕駛的滲透率將達(dá)到6%。按照沙利文預(yù)計,2025年車規(guī)級激光雷達(dá)市場規(guī)模將達(dá)到46.1億美元,2019年至2025年復(fù)合增長率達(dá)83.7%。
顯然,能否快速搶占車規(guī)級市場這一戰(zhàn)略高地的重要性已經(jīng)不言而喻,這也是目前國內(nèi)外眾多激光雷達(dá)廠家爭先上市的重要原因之一。
因此有了激光雷達(dá)加持,自動駕駛車輛大概就像是一個近視者獲得了一副更適合自己度數(shù)的眼鏡。所以在國內(nèi)新能源汽車市場里,各大車企紛紛表示激光雷達(dá)將會成為自動駕駛的必需品。
在這個激光雷達(dá)的競爭中,目前華為的出現(xiàn),讓市場開始狂熱起來。目前看,隨著激光雷達(dá)商業(yè)化拐點的到來,尤其是車規(guī)級產(chǎn)品的巨大前景,華為、英特爾、微美全息等全球科技巨頭公司開始?xì)⑷脒@一賽道,行業(yè)競爭或?qū)⑦M(jìn)一步加劇。
作為全球AI視覺全息AR代表的企業(yè),微博等機(jī)構(gòu)6158萬美金戰(zhàn)略投資的企業(yè),微美全息在激光雷達(dá)領(lǐng)域看來也是緊追其上,自從宣布獲得光學(xué)全息用的3D全息脈沖激光處理裝置的專利后,多家行業(yè)應(yīng)用客戶表現(xiàn)出較強(qiáng)的市場需求,因此微美全息決定開發(fā)3D全息脈沖激光雷達(dá)產(chǎn)品“WiMi HoloPulse LiDAR”,以進(jìn)一步擴(kuò)充公司的全息產(chǎn)品組合矩陣。
WiMi HoloPulse LiDAR是一款多功能全息脈沖3D固態(tài)激光雷達(dá),目標(biāo)是達(dá)到超過200m的檢測長距離,并且能捕捉高分辨率的3D全息圖像。LiDAR采用MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))微振鏡,以提供高分辨率、長檢測范圍和寬視場。LiDAR通過動態(tài)控制,可以靈活調(diào)整垂直分辨率和幀速率,例如允許動態(tài)定義聚焦區(qū)域。LiDAR使用固態(tài)硅探測器,可以可靠檢測遠(yuǎn)距離物體的弱反射和近距離物體的強(qiáng)反射。數(shù)字信號處理是通過濾波、關(guān)聯(lián)性和統(tǒng)計分析確定三維空間中的精確位置。LiDAR傳感器所產(chǎn)生的點云,能夠以3D的形式映射傳感器環(huán)境,單個點云可以由數(shù)萬個距離點(單個距離測量)組成,其中包含3D原始環(huán)境信息的全息數(shù)據(jù)。軟件棧從全息數(shù)據(jù)中提取很多抽象信息,通過深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制將命令傳輸給執(zhí)行器并進(jìn)行3D全息數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。
WiMi HoloPulse LiDAR激光雷達(dá)方案提供與硬件產(chǎn)品配套的軟件開發(fā)包,包括目標(biāo)檢測、分類和計數(shù)等功能。結(jié)合軟件識別算法,可為眾多領(lǐng)域(自動駕駛、環(huán)境感知、3D全息成像、先進(jìn)的駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)、交通管理、3D打印等)提供解決方案,快速拓展全息技術(shù)應(yīng)用市場。
公開資料顯示,微美全息(WiMi)專注于全息云服務(wù),主要聚集在車載AR全息HUD、3D全息脈沖LiDAR、頭戴光場全息設(shè)備、全息半導(dǎo)體、全息云軟件、全息汽車導(dǎo)航等專業(yè)領(lǐng)域,覆蓋從全息車載AR技術(shù)、3D全息脈沖LiDAR技術(shù)、全息視覺半導(dǎo)體技術(shù)、全息軟件開發(fā)、全息AR廣告技術(shù)、全息AR娛樂技術(shù)、全息ARSDK支付、互動全息通訊等全息AR技術(shù)的多個環(huán)節(jié),是一家全息云綜合技術(shù)方案提供商。
不過,科技巨頭公司的入局盡管會加劇行業(yè)競爭,但也會在一定程度上加速推進(jìn)激光雷達(dá)的商業(yè)化進(jìn)程。只要將成本進(jìn)一步壓縮至消費(fèi)市場完全可以接受的范圍,激光雷達(dá)就不再是馬斯克眼中的雞肋,也將促進(jìn)無人駕駛技術(shù)的真正落地。
綜合來看,激光雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展催生了新的產(chǎn)業(yè)鏈條。自美國DARPA無人駕駛挑戰(zhàn)賽以來, 全球范圍內(nèi)的無人駕駛行業(yè)進(jìn)入了高速發(fā)展期,無人駕駛技術(shù)的實現(xiàn)以及無人駕駛出租車/無人駕駛卡車服務(wù)的落地有賴于激光雷達(dá)提供的高精度感知信息。此外,激光雷達(dá)的環(huán)境感知能力能夠拓展已有的輔助駕駛功能,提升車輛安全性,為面向整車廠以及Tier 1公司的高級輔助駕駛產(chǎn)業(yè)提供了重要的支撐。同時,激光雷達(dá)技術(shù)也促進(jìn)了服務(wù)型機(jī)器人產(chǎn)業(yè)以及車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的興起,服務(wù)型機(jī)器人通過賦予機(jī)器人智能感知的能力實 現(xiàn)無人配送、無人清掃等功能,車聯(lián)網(wǎng)通過車與車、車與路、車與云平臺等的互聯(lián)實現(xiàn) 更為安全、舒適、智能的交通服務(wù)。激光雷達(dá)技術(shù)促進(jìn)了新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,新產(chǎn)業(yè)的興起為社會帶來了新的發(fā)展點。
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