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無人車的眼睛,激光雷達對自動駕駛有多重要?

隨著百度自動駕駛出租車(Robotaxi)在北京正式開放運營,“自動駕駛”再次吸引了大眾目光,成為熱門關注點。


自動駕駛的腳步越來越近,激光雷達(LiDAR)作為一種光學感知技術,是自動駕駛的核心零部件,可以讓汽車“看清”周圍的環境,幫助決策并實現輔助自動駕駛功能。


激光雷達使用激光脈沖來測量距離并繪制汽車周圍環境的精確圖像。激光雷達用激光進行探測和測距,通過元件投射出大量的光線,再依照光線折射返回的數量與時間測算物體的大小與距離。激光雷達投射出的光線越多,呈現出的圖像也就越精確,相應的價格也就越高。


目前,自動駕駛有兩大技術路線:一種是激光雷達為主的路線,另一種是計算機視覺為主的路線。



作為環境感知與控制系統的信息源和“電子眼”,激光雷達是決定L4-L5級自動駕駛商用的核心傳感器之一。經過超過10年的發展和驗證,激光雷達被證明了迄今為止,是實現L4級別及以上自動駕駛的必備傳感器。


相比之下,攝像頭的工作原理便非常簡單,僅需要收集外界反射的光線便能呈現出外界環境畫面。不過攝像頭所呈現的圖像為2D,不具備激光雷達強大的測距能力,且受外界光線的影響極大,但好處就是比較容易將物體分類,且價格便宜。二者的價格之差甚至超過了10倍。


特斯拉的Autopilot系統傳感器包含了全車8個攝像頭、12個超聲波傳感器、1個毫米波前置雷達。顯然,特斯拉舍棄了激光雷達的方案,選擇站在純視覺計算的隊列。


除特斯拉外,大部分自動駕駛廠商都表示,選擇激光雷達與攝像頭相互結合的解決方案,他們的自動駕駛汽車基本都采用了激光雷達,包括谷歌、百度、奧迪和福特等公司。


激光雷達具有分辨率高、精度高、抗有源干擾能力強的優勢,是軍轉民的高精度雷達技術,應用于智能駕駛技術為自動駕駛系統服務。業內人士認為,激光雷達是突破自動駕駛技術瓶頸和大規模量產的必經之路。


由于激光雷達成本高,只有L3級別以上車型才需要配置激光雷達,目前L3級別大規模量產尚需相關法律出臺,所以激光雷達出貨量較少。因此,降低基于激光雷達的價格將是使汽車廠商實現大規模自動駕駛的關鍵。


目前,激光雷達主要供應商有Velodyne、Quanergy、IBEO、Innoviz、LeddarTech、Leia。國內供應商有禾賽科技、速騰聚創、鐳神智能、大族激光等。


隨著自動駕駛的到來,激光雷達市場有望迎來快速增長。未來,汽車行業對激光雷達的需求將會非常大。機構預測,到2035年,中國將會有860萬輛自動駕駛汽車,其中340萬輛為完全無人駕駛汽車,520萬輛為輔助駕駛功能汽車,如果每輛車都需要一個高分辨率的圖像級激光雷達,僅是中國市場都將達到千億美元級別的市場規模,市場之大足以容納不少的玩家。


對于中國激光雷達的公司而言,這是一個難得的參與汽車行業變革過程中帶來的新機遇,隨著汽車智能化、網聯化和自動化的過程深入,越來越多的新技術將會上車,并且帶來巨大的商業機會。


激光雷達“國產力量”正在崛起


“IMCA第十七屆國際論壇2020中國智能汽車技術大會”將于2020年11月4-5日廣州南沙大酒店隆重舉行,速騰聚創(robosense)合伙人&生態戰略事業部負責人魏根平將參會并作報告:《激光雷達的行業現狀及發展趨勢》


速騰聚創(robosense)合伙人&生態戰略事業部負責人魏根平


魏根平,速騰聚創(robosense)合伙人&生態戰略事業部負責人,深圳智能網聯促進會副會長、汽車百人會成員、中國儀器儀表學會成員;2012年廣東省創新創業大賽二等獎項目總負責人、廣東省科技廳重大專項項目組主要成員;行業資深從業者,光電子應用領域8年以上從業經驗,覆蓋光學通信、激光雷達、汽車電子、新能源汽車共享化等。


“IMCA第十七屆國際論壇2020中國智能汽車技術大會”主要探討汽車智能化變革與前瞻、5G時代智能網聯汽車發展路徑與趨勢、智能網聯汽車道路測試標準體系建設政策解讀等話題,邀請了清華大學、同濟大學、中國汽車工程研究院、中國質量認證中心、FOTRIC(飛礎科)、地平線、華南理工大學機械與汽車工程學院、 NI (美國國家儀器)、廣汽研究院、RoboSense(速騰聚創)等多家單位參與作技術報告。


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“2020中國智能汽車技術峰會”

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