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，可能并不被大家所熟知，然而其實它早在十年前，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。當時舉辦方在沙漠中鋪設(shè)了一條240公里長的賽道，尷尬的是當時并沒有一輛車駛完全程。直到第二年斯坦福大學率先在Stanely車輛上使用了激光雷達作為傳感器，才一路走到了終點。這也是激光雷達在無人車上的首次使用。
據(jù)了解，激光雷達通過內(nèi)置激光探頭對周圍環(huán)境進行360度掃描，依靠激光遇到障礙后的折返時間，計算出相對距離，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，精度可達到厘米級，它比相對更普及的可見光攝像頭看得更精確更遠，且不受光線影響。因此激光雷達是導航、定位、避障必不可少的核心傳感部件。此前就有業(yè)內(nèi)人士評價稱，激光雷達撐起了無人駕駛的半壁江山。
目前，國內(nèi)的激光雷達企業(yè)與國外相比仍有較大的差距。雖然國產(chǎn)的低精度激光雷達在掃地機器人市場已取得了不小的成績，但是在無人駕駛這個高端市場的動靜卻始終不大。不過，近期國內(nèi)的激光雷達公司速騰聚創(chuàng)和禾賽科技陸續(xù)對外宣布，已研發(fā)成功了適用在無人駕駛領(lǐng)域的多線激光雷達。
從稱謂中我們就可以看出多線激光雷達是單線激光雷達的加強版。單線激光雷達的應(yīng)用在國內(nèi)已經(jīng)相對較廣，像掃地機器人使用的便是單線激光雷達。它與多線激光雷達的區(qū)別主要在于識別的精度上。 單線激光雷達可以獲取2D數(shù)據(jù)，但無法識別目標的高度信息，一般在自動駕駛汽車里面也只是作為計算機視覺識別技術(shù)的補充。而多線激光雷達則可以識別2.5D甚至是 3D 數(shù)據(jù)，在精度上會比單線雷達高很多。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，其識別的數(shù)據(jù)點也隨之增加，這也是衡量激光雷達的主要指標。
當前，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；另一種就是在車前車后各部署毫米波雷達加上用于先進駕駛輔助系統(tǒng)的攝像頭。由于在無人車上使用的激光雷達價格高昂，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，市場售價就高達 8 萬美元（該價格都可以買輛特斯拉）。特斯拉CEO 伊隆·馬斯克就曾說過：“我不是激光雷達的粉絲，它完全可以由攝像頭加上一個前置雷達來實現(xiàn)一樣的效果。”其實特斯拉采用的就是毫米波雷達＋攝像頭的組合形式，價格會比應(yīng)用在無人駕駛領(lǐng)域的激光雷達便宜很多。而 毫米波雷達和激光雷達的主要區(qū)別在于載波波長不同，毫米波雷達比激光雷達精度低、可視范圍的角度也偏小。因此，它在遠距離物體的識別、3D 成像和識別準確性上都有明顯缺陷。
如果激光雷達要想在無人車上普及首先就先得把價格壓下去。這就需要采用低線數(shù)雷達，配合其他傳感器，但無人車自身要具備著極高的計算能力。簡單來說就是用不那么好的激光雷達，搭配擁有較好計算能力系統(tǒng)的無人車。要不就是采用固態(tài)激光雷達。由于激光雷達最貴的是機械旋轉(zhuǎn)部件，如果把它替換成電子設(shè)備，體積會減小，成本上也會降低很多。但是由于固態(tài)式的激光雷達沒有旋轉(zhuǎn)部件，水平視角小于 180°，所以需要多個一起配合使用才行。據(jù)悉，此前速騰聚創(chuàng)宣布完成的 16 線激光雷達采用的就是混合固態(tài)的形式。
另外，我們盤點了下目前國內(nèi)外研發(fā)激光雷達的一些企業(yè)，在國外研發(fā)激光雷達比較有代表性的有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)拓展至激光雷達等領(lǐng)域。它也是在該領(lǐng)域比較資深的一家企業(yè)，當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和斯坦福大學，使用的就是 Velodyne 的激光雷達。目前其已有包括 Velodyne 16、32、64 線激光雷達三個系列，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“年輕”，但它造出了全球第一款固態(tài)激光雷達，售價僅為 200 美元。這價格與谷歌和百度無人車使用的價值 8 萬美元的激光雷達簡直是天壤之別。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。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 DE-LiDAR 1.0、多線長距雷達 DE-LiDAR 2.0 和固態(tài)雷達 DE3.0 系列（多線長距雷達目前正在研發(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，是一家提供消費級產(chǎn)品領(lǐng)域的高性能機器人定位導航解決方案及相關(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、即時定位與地圖構(gòu)建導航系統(tǒng)和通用型商業(yè)機器人平臺。其研發(fā)的主要是應(yīng)用在服務(wù)機器人領(lǐng)域的三角測距雷達。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，是一家提供機器人導航避障激光雷達、激光滅蚊炮和激光滅蚊機器人、中遠距離脈沖測距激光雷達等產(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。在十一期間剛宣布完成其混合固態(tài)的 16 線激光雷達研發(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 線激光雷達產(chǎn)品的研發(fā)，同時在固態(tài)雷達方面也做出了布局。融資上，目前也已完成了 3 輪融資。
在無人駕駛領(lǐng)域，激光雷達是其重要的硬件門檻。國內(nèi)自主的多線激光雷達的出現(xiàn)或許會讓國內(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 100 美元左右的激光雷達解決方案，該技術(shù)的價值可見一斑。而隨著國內(nèi)這種技術(shù)的落地，如果在價格上也相當，相信無人駕駛離我們就不遠了。
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