近來(lái)，激光雷達(dá)行業(yè)事情很多，鼻祖德國(guó)Ibeo宣告破產(chǎn)，Velodyne和Ouster股價(jià)跌幅均超過(guò)90%；迫不得已之下，Velodyne和Ouster宣布合并，激光雷達(dá)賽道迎來(lái)新一輪洗牌，更突顯激光雷達(dá)生意確實(shí)難做！

不過(guò)，在中國(guó)卻是另一番景象：激光雷達(dá)企業(yè)融資、新品發(fā)布，特別是純固態(tài)激光雷達(dá)“撞車”之聲不絕于耳。這讓我們不得不問(wèn)：在這一細(xì)分賽道，他們究竟有什么解決自動(dòng)駕駛安全問(wèn)題的破解大法？

如何補(bǔ)缺國(guó)內(nèi)企業(yè)短板？

激光雷達(dá)老牌企業(yè)Ouster與Velodyne合并說(shuō)明，在經(jīng)濟(jì)遇冷時(shí)點(diǎn)的燒錢(qián)無(wú)異于“自焚”。

國(guó)外傳統(tǒng)主機(jī)廠自動(dòng)駕駛研發(fā)很早，在激光雷達(dá)使用方面有很多積累，也推出了相應(yīng)的量產(chǎn)車型，但出于安全性、舒適性等方面的考慮，開(kāi)發(fā)周期非常長(zhǎng)，最早七年，現(xiàn)在至少也要四到五年。在德國(guó)主機(jī)廠有限，激光雷達(dá)硬件企業(yè)上車節(jié)奏難以把握。持續(xù)燒錢(qián)、等待窗口長(zhǎng)，加上企業(yè)目標(biāo)市場(chǎng)不盡相同，沒(méi)有推出相應(yīng)的產(chǎn)品，這些都是海外激光雷達(dá)行業(yè)面臨窘境的原因所在。

反觀國(guó)內(nèi)，汽車智能化發(fā)展速度越來(lái)越快，相比德國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)性的做事方法，國(guó)內(nèi)對(duì)于新事物的理解和投入節(jié)奏形成了鮮明對(duì)比。近年來(lái)，更有融合東西方特色的“跨國(guó)”企業(yè)做得風(fēng)生水起。

2017年成立的亮道智能翌年即開(kāi)始“中德布局”，建立了亮道德國(guó)，走出一條與眾不同的出海之路。亮道智能德國(guó)CEO冀旸博士稱之為“德國(guó)的橋頭堡”，其成立之初定位有三：發(fā)掘德國(guó)優(yōu)質(zhì)汽車資源，包括經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師和創(chuàng)新科技；搭建國(guó)際化激光雷達(dá)研發(fā)和商務(wù)團(tuán)隊(duì)，以本地化團(tuán)隊(duì)支撐德國(guó)業(yè)務(wù)；通過(guò)德國(guó)市場(chǎng)，包括主機(jī)廠和Tier1，在歐洲建立亮道的市場(chǎng)。

“在與德國(guó)客戶接觸中，我們發(fā)現(xiàn)，中德背景的企業(yè)是非常稀缺的資源，就像是橋頭堡?！奔綍D博士說(shuō)。

成立幾個(gè)月后，亮道德國(guó)成為了大眾集團(tuán)供應(yīng)商，雖然初始項(xiàng)目不大，卻頗具里程碑意義。其第一個(gè)項(xiàng)目是測(cè)評(píng)保時(shí)捷大燈燈罩對(duì)激光雷達(dá)光學(xué)的影響，并以此打開(kāi)了德國(guó)主機(jī)廠的大門(mén)，也看到了激光雷達(dá)作為新型傳感器未來(lái)的巨大發(fā)展?jié)摿Α?/p>

通過(guò)與大眾集團(tuán)緊密合作，德國(guó)團(tuán)隊(duì)用亮道自研的真值系統(tǒng)采集不同駕駛場(chǎng)景，建設(shè)了場(chǎng)景庫(kù)。通過(guò)合作，亮道更加了解客戶的真實(shí)需求，并在大規(guī)模駕駛場(chǎng)景采集中發(fā)現(xiàn)，側(cè)向補(bǔ)盲方面還缺少一款合適的激光雷達(dá)，遂從2019年開(kāi)始在歐洲布局硬件研發(fā)。

直到現(xiàn)在，亮道在歐洲場(chǎng)景庫(kù)的采集還在繼續(xù)，包括高速、城區(qū)、通暢、擁堵、雨雪天、白天和黑夜，積攢了非常多有意義的駕駛場(chǎng)景，以分析客戶及市場(chǎng)需求，支持亮道場(chǎng)景庫(kù)建設(shè)。

稀缺性特色融入中德合作朋友圈

在德國(guó)，亮道并非以銷售為主，而是以技術(shù)為主導(dǎo)的技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)。德國(guó)的強(qiáng)項(xiàng)之一在于汽車技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的影響力和很強(qiáng)的預(yù)研能力，更著眼于兩年、三年、五年甚至十年后技術(shù)的重要革新。因此，亮道在德國(guó)努力與Bosch、AVL、CARIAD、dSPACE、Fraunhofer等大型企業(yè)合作研發(fā)前瞻技術(shù)。

“這對(duì)一家中國(guó)企業(yè)來(lái)說(shuō)不是一件容易的事情，”冀旸博士說(shuō)。首先，技術(shù)上需要得到認(rèn)可，前瞻項(xiàng)目都與德國(guó)政府未來(lái)的科學(xué)技術(shù)發(fā)展方向相關(guān)，由政府主導(dǎo)，不同頭部企業(yè)組成研發(fā)聯(lián)盟去申請(qǐng)項(xiàng)目。在亮道負(fù)責(zé)核心任務(wù)的不同項(xiàng)目中，包括開(kāi)發(fā)激光雷達(dá)感知算法和測(cè)試驗(yàn)證方法。

憑借技術(shù)實(shí)力和中德背景，亮道積攢了眾多合作伙伴，建立了自己的朋友圈。至今為止，亮道成功申請(qǐng)開(kāi)發(fā)的預(yù)研項(xiàng)目都是通過(guò)此前與主機(jī)廠的合作拿到的。在此基礎(chǔ)上，亮道成功申請(qǐng)了多個(gè)大型政府項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目預(yù)算都在1億人民幣以上。

經(jīng)過(guò)兩三年軟件、硬件技術(shù)、商務(wù)人才的精心準(zhǔn)備，2021年歐洲疫情逐漸常態(tài)化之際，亮道開(kāi)始進(jìn)入了收獲季，并實(shí)現(xiàn)了幾個(gè)里程碑：

• 與寶馬、Magna建立了合作關(guān)系，亮道在國(guó)內(nèi)既做相應(yīng)的數(shù)據(jù)合規(guī)采集和處理，在德國(guó)又有完整的工具鏈服務(wù)于德國(guó)主機(jī)廠的測(cè)試驗(yàn)證，提供本地化解決方案；

• 與德國(guó)政府持續(xù)合作，開(kāi)始智慧城市項(xiàng)目嘗試。亮道在車路協(xié)同方面與德國(guó)城市合作，將國(guó)內(nèi)具有前瞻性的路側(cè)感知方案布局在智慧城市發(fā)展項(xiàng)目；

• 亮道德國(guó)團(tuán)隊(duì)持續(xù)擴(kuò)大，成為中資企業(yè)在歐洲獨(dú)樹(shù)一幟的標(biāo)桿后，積累了大量人才庫(kù)，成為今后可持續(xù)發(fā)展的重要儲(chǔ)備。

• 經(jīng)過(guò)多年探索，形成了亮道德國(guó)三個(gè)業(yè)務(wù)板塊：量產(chǎn)合作項(xiàng)目；車路協(xié)同的智慧城市；在慕尼黑建立硬件開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行硬件前瞻研發(fā)。

激光雷達(dá)量產(chǎn)項(xiàng)目并不好做，亮道在德國(guó)是怎么做的呢？冀旸博士表示：“中德兩地市場(chǎng)需求不同，針對(duì)德國(guó)數(shù)據(jù)合規(guī)要求，需要打造自動(dòng)化工具鏈，其核心基礎(chǔ)同樣適用于國(guó)內(nèi)量產(chǎn)項(xiàng)目?！痹跀?shù)據(jù)采集車搭建、車輛標(biāo)定、數(shù)據(jù)采集規(guī)劃與管理方面，整個(gè)過(guò)程都要分別符合國(guó)內(nèi)和歐洲兩地的數(shù)據(jù)安全標(biāo)準(zhǔn)。亮道工具鏈經(jīng)過(guò)德國(guó)和國(guó)內(nèi)量產(chǎn)項(xiàng)目的成功驗(yàn)證，建立了“亮道數(shù)據(jù)工廠”，既可以服務(wù)歐洲客戶，又可以服務(wù)國(guó)內(nèi)客戶。

“在任何一個(gè)國(guó)家扎根，都離不開(kāi)和當(dāng)?shù)匚幕c社會(huì)的融合，亮道智能在技術(shù)、商務(wù)領(lǐng)域搭建起了強(qiáng)大的朋友圈。中德背景的稀缺性使許多不同崗位的人都團(tuán)結(jié)到了亮道周圍?！边^(guò)去近四年，一步一個(gè)腳印走過(guò)來(lái)，亮道的中德發(fā)展由小到大，由兩個(gè)人到一個(gè)團(tuán)隊(duì)，由沒(méi)有產(chǎn)品到打開(kāi)德國(guó)市場(chǎng)，由沒(méi)有人認(rèn)識(shí)到現(xiàn)在牢牢扎根德國(guó)。

為什么是純固態(tài)？

2022年，亮道智能的腳步可謂緊鑼密鼓，開(kāi)發(fā)進(jìn)展順利，并取得了一系列階段性成果：

• 今年5月，發(fā)布了國(guó)內(nèi)首款純固態(tài)側(cè)向補(bǔ)盲激光雷達(dá)LDSatellite?；

• 側(cè)向補(bǔ)盲激光雷達(dá)核心元器件SPAD（單光子雪崩二極管）芯片成功通過(guò)AEC-Q100認(rèn)證；

• 自有工廠全自動(dòng)化生產(chǎn)產(chǎn)線積極建設(shè)中，計(jì)劃2023年第一季度投產(chǎn)驗(yàn)證；

亮道智能對(duì)于激光雷達(dá)市場(chǎng)和應(yīng)用的態(tài)度可見(jiàn)一斑。

純固態(tài)側(cè)向補(bǔ)盲激光雷達(dá)LDSatellite?

純固態(tài)激光雷達(dá)是目前最前沿的技術(shù)，但在開(kāi)發(fā)和成本控制方面存在著各種挑戰(zhàn)。亮道智能為什么在這個(gè)節(jié)點(diǎn)推出補(bǔ)盲激光雷達(dá)呢？是不是意味著激光雷達(dá)量產(chǎn)上車階段已經(jīng)到來(lái)？

亮道智能CEO劇學(xué)銘博士解釋說(shuō)，三年前行業(yè)就開(kāi)始探討固態(tài)技術(shù)，也有公司提出用OPA方式做純固態(tài)，“雖然Flash路線跟OPA有一些差異，但它更適合完成工程化，實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)突破?！?/p>

從上游看，亮道智能用SPAD芯片做相關(guān)的一些測(cè)試嘗試最早可追溯到2019年，當(dāng)時(shí)拿到了配合激光雷達(dá)的SPAD早期的實(shí)驗(yàn)DEMO件。亮道最早是基于Tier1的硬件做激光雷達(dá)的開(kāi)發(fā)，包括感知功能的測(cè)試驗(yàn)證和數(shù)據(jù)閉環(huán)。2020年亮道開(kāi)始硬件搭建，致力于固態(tài)Flash技術(shù)的上車應(yīng)用。

大視場(chǎng)小尺寸為側(cè)向補(bǔ)盲而生

此時(shí)此刻，之所以用Flash技術(shù)做補(bǔ)盲，劇學(xué)銘博士這樣解釋，因?yàn)橹笆乔跋驗(yàn)橹鳎绶ɡ讑WScala在奧迪A8上車，現(xiàn)在不管什么技術(shù)路線，已有更多高線束前向激光雷達(dá)在國(guó)內(nèi)車型落地。邏輯上講，補(bǔ)盲肯定出現(xiàn)在前向之后，而用Flash技術(shù)做補(bǔ)盲具有一些優(yōu)勢(shì)。他認(rèn)為，基于SPAD組合更適合中近距離激光雷達(dá)的產(chǎn)品定義，兼顧高性能、可靠性和低成本，同時(shí)實(shí)現(xiàn)非常好的功能。

雖然車上也有攝像頭和毫米波雷達(dá)，已覆蓋目前的L2+以上前向感知，但大量測(cè)試表明，“側(cè)向只基于攝像頭可靠性與安全冗余不足，特別在一些橫向快速切入、強(qiáng)光照攝像頭致盲等情況下，而毫米波也有某些目標(biāo)識(shí)別反應(yīng)不過(guò)來(lái)的場(chǎng)景，所以補(bǔ)盲是一個(gè)剛需?！眲W(xué)銘認(rèn)為。

據(jù)介紹，LDSatellite? 具有120°×75°超大視場(chǎng)角，組合方案可360°近場(chǎng)感知車輛周圍環(huán)境的減速帶、馬路邊沿、寵物、錐桶、孩童等低矮目標(biāo)，精準(zhǔn)探測(cè)奇形車位、路障欄桿、路牌等高處物體，能夠賦予車輛無(wú)盲區(qū)近場(chǎng)信息感知能力，大幅提升車輛行泊安全。

LDSatellite? 的核心元器件是可靠性及使用壽命已通過(guò)AEC-Q100認(rèn)證的SPAD芯片。其測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和條件極為嚴(yán)苛，包括功能與性能加速環(huán)境應(yīng)力測(cè)試、加速壽命模擬測(cè)試、可靠性測(cè)試、密封性測(cè)試等七大類40多項(xiàng)。這意味著LDSatellite?產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入車規(guī)驗(yàn)證階段。

在保證近場(chǎng)高感知性能的同時(shí)，LDSatellite? 高度集成，纖巧輕量，外露窗口僅48mm×88mm，大小與信用卡相當(dāng)。它支持多種集成方案，可根據(jù)客戶整車開(kāi)發(fā)需求靈活嵌入車身、前保險(xiǎn)杠兩側(cè)、左右翼子板、車頂兩側(cè)、后保險(xiǎn)杠等位置，如衛(wèi)星般環(huán)繞車身，兼顧功能實(shí)現(xiàn)與外觀審美。

LDSatellite? 高度集成，纖巧輕量

LDSatellite? 實(shí)現(xiàn)的補(bǔ)盲+前向組合探測(cè)使近場(chǎng)環(huán)境盡在掌握，解決了大部分激光雷達(dá)集中于前向長(zhǎng)距檢測(cè)垂直視場(chǎng)角不足、障礙物檢測(cè)仍存在一定近場(chǎng)盲區(qū)、難以應(yīng)對(duì)影響安全駕駛的近場(chǎng)復(fù)雜多變障礙物等問(wèn)題。該產(chǎn)品的上車可有效補(bǔ)強(qiáng)前向主雷達(dá)的探測(cè)不足，例如在行人橫穿馬路時(shí)精準(zhǔn)探知左右兩側(cè)靠近的行人，保障出行安全。

LDSatellite?最顯著的優(yōu)勢(shì)在于，其超大視場(chǎng)角賦予車輛近場(chǎng)低矮物體的超強(qiáng)感知能力，哪怕一個(gè)籃球突然滾落至車前盲區(qū)，也能清晰捕獲其行動(dòng)軌跡。

多維度對(duì)比孰優(yōu)孰劣？

首先看，在傳感器融合方面，攝像頭、激光雷達(dá)和毫米波之間關(guān)系如何？劇學(xué)銘博士認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，安全非常重要，所以感知要多加冗余，這是比較長(zhǎng)期的趨勢(shì)。對(duì)比4D毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)的分辨率、距離和使用場(chǎng)景，“這是兩個(gè)不同定義的傳感器，要根據(jù)客戶到底做什么功能或什么價(jià)格的車型，以及感知預(yù)留成本來(lái)選擇。這是一個(gè)綜合決策的結(jié)果?！彼f(shuō)。

其次，固態(tài)激光雷達(dá)的技術(shù)組合非常多，比如被視為機(jī)械式向純固態(tài)進(jìn)軍必經(jīng)之路的MEMS激光雷達(dá)，它采用固定發(fā)射單元和微振鏡，畢竟有運(yùn)動(dòng)部件，所以是半固態(tài)。而Flash激光雷達(dá)是真正意義上的純固態(tài)激光雷達(dá)，所以被Ibeo、Ouster、大陸集團(tuán)等采用；半固態(tài)激光雷達(dá)陣營(yíng)廠商速騰、禾賽等也在加大Flash的研究和投入。隨著技術(shù)的成熟，純固態(tài)在規(guī)?；?、成本、可靠性上都有明顯優(yōu)勢(shì)，將成為激光雷達(dá)遠(yuǎn)期最主流的技術(shù)形態(tài)。

第三是成本，F(xiàn)lash激光雷達(dá)跟傳統(tǒng)激光雷達(dá)比也有優(yōu)勢(shì)。在結(jié)構(gòu)上，F(xiàn)lash激光雷達(dá)內(nèi)部器件更標(biāo)準(zhǔn)化，包括發(fā)射、接收、驅(qū)動(dòng)芯片和光學(xué)模組，大多采用半導(dǎo)體工藝制造。規(guī)?；a(chǎn)的芯片價(jià)格比較低，隨著芯片價(jià)格下降，更適合在車上大規(guī)模部署，甚至可以下探到15萬(wàn)的車型，“甚至可以在一輛車上裝兩顆、四顆甚至更多顆，”劇學(xué)銘博士說(shuō)。

亮道智能產(chǎn)品戰(zhàn)略總監(jiān)王石峰表示：“純固態(tài)激光雷達(dá)也面臨一些技術(shù)挑戰(zhàn)，壁壘還是比較高的?！笔紫纫懈鞣N各樣場(chǎng)景足夠的數(shù)據(jù)積累，產(chǎn)品定義才有可能符合市場(chǎng)要求，這來(lái)自于測(cè)試驗(yàn)證和算法開(kāi)發(fā)能力的長(zhǎng)期積累；從硬件看，補(bǔ)盲或Flash激光雷達(dá)涉及核心光學(xué)，像SPAD芯片及驅(qū)動(dòng)或控制邏輯，也是主要難點(diǎn)。傳統(tǒng)SPAD和VCSEL半導(dǎo)體廠商并不理解產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景和控制邏輯，需要激光雷達(dá)廠商長(zhǎng)期摸索來(lái)定義一款符合最終功能需求的產(chǎn)品。當(dāng)然，因?yàn)镕lash沒(méi)有任何運(yùn)動(dòng)部件，所以過(guò)車規(guī)相對(duì)容易。

純固態(tài)激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)

他認(rèn)為，跟MEMS激光雷達(dá)對(duì)比，如果是近距離補(bǔ)盲，F(xiàn)lash是一個(gè)優(yōu)解。MEMS做補(bǔ)盲需要足夠大的視場(chǎng)角，鏡面設(shè)計(jì)必然更復(fù)雜，運(yùn)動(dòng)部件也會(huì)帶來(lái)疲勞耐久度的挑戰(zhàn)，純固態(tài)沒(méi)有這些底層技術(shù)瓶頸。

在主機(jī)廠特別關(guān)注的成本方面，尤其是批量化生產(chǎn)，F(xiàn)lash固態(tài)激光雷達(dá)結(jié)構(gòu)非常趨近于攝像頭，只是多了一個(gè)激光發(fā)射單元，所以有助于在批量化生產(chǎn)過(guò)程中降低成本。另外，SPAD芯片也是采用和攝像頭相同的CMOS工藝，F(xiàn)lash固態(tài)激光雷達(dá)也會(huì)遵循攝像頭的發(fā)展路徑，性能不像傳統(tǒng)MEMS或機(jī)械的線性逐步提升，而是基于底層半導(dǎo)體性能的成倍或指數(shù)級(jí)提升。

激光雷達(dá)是一個(gè)系統(tǒng)工程，軟硬件雙管齊下，才能發(fā)揮真正作用。亮道團(tuán)隊(duì)最擅長(zhǎng)的就是感知算法開(kāi)發(fā)。依托多年激光雷達(dá)測(cè)試驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)，亮道智能自研滿足功能安全的激光雷達(dá)感知算法，可以高效處理激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，高精度識(shí)別汽車、卡車、貨車、自行車和行人等不同類別交通參與者，探測(cè)車道線、路牌標(biāo)識(shí)、隧道、高速出入口等靜態(tài)目標(biāo)物，提高激光雷達(dá)系統(tǒng)感知的可靠性、檢測(cè)率和準(zhǔn)確度。

亮道智能感知算法可橫向兼容多種主流激光雷達(dá)硬件產(chǎn)品技術(shù)，適配不同主機(jī)廠差異化開(kāi)發(fā)需求，實(shí)現(xiàn)基于主流算力平臺(tái)的算法集成，提供軟硬一體化的激光雷達(dá)系統(tǒng)量產(chǎn)解決方案。

終局量產(chǎn)交付

事實(shí)上，大家關(guān)注產(chǎn)品發(fā)布，更關(guān)注上車量產(chǎn)。對(duì)激光雷達(dá)來(lái)說(shuō)，發(fā)布只是一次正式對(duì)外亮相，能否量產(chǎn)才是真正較量。亮道智能自始至終關(guān)注量產(chǎn)交付的最終實(shí)現(xiàn)。

目前，亮道智能自有杭州智能工廠已在積極部署中，全自動(dòng)化智能產(chǎn)線正在緊鑼密鼓地建設(shè)，首期產(chǎn)線設(shè)計(jì)產(chǎn)能50萬(wàn)臺(tái)/年，全自動(dòng)化產(chǎn)線計(jì)劃在2023年第一季度進(jìn)入投產(chǎn)驗(yàn)證。

劇學(xué)銘博士認(rèn)為，激光雷達(dá)的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化已進(jìn)入車載量產(chǎn)階段，一些國(guó)內(nèi)車型已經(jīng)前裝激光雷達(dá)，“更大規(guī)模上量應(yīng)該在2024年往后，通過(guò)感知功能的開(kāi)發(fā)迭代和積累，更好的功能實(shí)現(xiàn)將出現(xiàn)在2025年?！彼f(shuō)。

對(duì)于行業(yè)終局他這樣判斷：“激光雷達(dá)未來(lái)上車的趨勢(shì)是主邏輯，不會(huì)發(fā)生改變。我們將基于未來(lái)的功能開(kāi)發(fā)相應(yīng)的產(chǎn)品，滿足高可靠性、高性價(jià)比要求?！?/p>

他認(rèn)為，未來(lái)激光雷達(dá)的標(biāo)準(zhǔn)化程度會(huì)逐步提升，不是說(shuō)某個(gè)技術(shù)路線一家獨(dú)大，有可能會(huì)存在2到3個(gè)主流技術(shù)路線，針對(duì)某一個(gè)方向?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化，比如Flash會(huì)向類似攝像頭的方向發(fā)展，由核心模組廠商提供更高的價(jià)值。

劇學(xué)銘博士最后強(qiáng)調(diào)：“亮道在德國(guó)和中國(guó)都在‘堅(jiān)持做有價(jià)值的事情，直至成功’。我們會(huì)做調(diào)整，會(huì)做改變，但是我們的初心一直是堅(jiān)持做有價(jià)值的事情，直至成功?！?/p>