物聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)，很多技術(shù)從大熱到低潮如今借著這股勢(shì)頭再一次起飛，傳感器就是這類行業(yè)中最具代表性的。提到傳感器大部分人想到的一定是MEMS技術(shù)，這個(gè)開(kāi)發(fā)了無(wú)數(shù)功能的傳感器核心技術(shù)。但是，今天的主角不是MEMS技術(shù)，而是同樣讓傳感器滲透到各個(gè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)——激光雷達(dá)技術(shù)。

激光雷達(dá)可能很多人還不太熟悉，但是以下列舉的這些領(lǐng)域你一定熟悉：3D打印、無(wú)人駕駛汽車(chē)、無(wú)人駕駛飛機(jī)、虛擬與現(xiàn)實(shí)，這些都是近來(lái)熱到極點(diǎn)的產(chǎn)業(yè)名詞。但是大部分人看的是熱鬧，作為內(nèi)行我們應(yīng)該看門(mén)道，真正支撐這些企業(yè)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的是激光雷達(dá)傳感器或者傳感器和激光雷達(dá)技術(shù)的綜合應(yīng)用。

定義

激光雷達(dá)，英文全稱為 Light Detection And Ranging，簡(jiǎn)稱LiDAR，即光探測(cè)與測(cè)量，是一種集激光，全球定位系統(tǒng)(GPS)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)三種技術(shù)于一身的系統(tǒng)，用于獲得數(shù)據(jù)并生成精確的DEM(數(shù)字高程模型)。這三種技術(shù)的結(jié)合，可以高度準(zhǔn)確地定位激光束打在物體上的光斑，測(cè)距精度可達(dá)厘米級(jí)，激光雷達(dá)最大的優(yōu)勢(shì)就是“精準(zhǔn)”和“快速、高效作業(yè)”。

單線激光雷達(dá)

特點(diǎn)：

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、掃描速度快、分辨率高、可靠性高、成本低。

單線激光雷達(dá)實(shí)際上就是一個(gè)高同頻激光脈沖掃描儀，加上一個(gè)一維旋轉(zhuǎn)掃描。單線激光雷達(dá)雖然原理簡(jiǎn)單但是可以有效、高頻的測(cè)試物體的距離。

單線激光主要用于規(guī)避障礙物，由于單線激光雷達(dá)比多線和3D激光雷達(dá)在角頻率和靈敏度反映更加快捷，所以，在測(cè)試周?chē)系K物的距離和精度上都更加精確。但是，單線雷達(dá)只能平面式掃描，不能測(cè)量物體高度，有一定局限性。當(dāng)前主要應(yīng)用于掃地機(jī)器人。

主要公司：

SICK、 Velodyne

多線雷達(dá)傳感器

特點(diǎn)：

多維掃描、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、分辨率高、成本高

多線激光雷達(dá)是單線激光雷達(dá)的升級(jí)版，成功彌補(bǔ)了單線激光雷達(dá)的不足，在維度提升和場(chǎng)景還原上有了質(zhì)的改變，可以識(shí)別物體的高度信息。多線激光雷達(dá)常規(guī)是2.5D，最多可以做到3D。目前在國(guó)際市場(chǎng)上推出的主要有 4線、8線、16 線、32 線和 64 線。多線激光雷達(dá)主要應(yīng)用于汽車(chē)的雷達(dá)成像，但是由于價(jià)格高昂，一般車(chē)企不會(huì)選擇安裝。

主要公司：

Velodyne、Quanergy、Ibeo

3D激光雷達(dá)

特點(diǎn)：

高效率、高精度

3D激光雷達(dá)就是多線雷達(dá)的3維掃描，通過(guò)給目標(biāo)主動(dòng)連續(xù)發(fā)送光脈沖，然后用傳感器接收從物體返回的光，通過(guò)探測(cè)光脈沖的飛行(往返)時(shí)間來(lái)得到目標(biāo)物距離。3D激光雷達(dá)當(dāng)前主要應(yīng)用在掃描設(shè)備和3D打印。

主要公司：

巨星科技、TetraVue、Velodyne

通過(guò)上面的描述你就知道有兩個(gè)公司不得不著重說(shuō)下，他們就是TetraVue和Velodyne 。

TetraVue

TetraVue 是一家為無(wú)人駕駛汽車(chē)捕捉超高分辨率 3D 圖像的智能科技初創(chuàng)公司 ，成立于2008年，總部位于加州卡爾斯巴德市，基于Flash激光雷達(dá)技術(shù)，提供了一種使用激光燈來(lái)觀察、監(jiān)測(cè)周?chē)h(huán)境的方法。

TetraVue近來(lái)被推上了科技的風(fēng)口，博世官方公開(kāi)表示TetraVue的超高分辨率3D LiDAR數(shù)據(jù)和成像技術(shù)，將大大提高自動(dòng)駕駛汽車(chē)的障礙識(shí)別性能。傳感器行業(yè)龍頭、科技產(chǎn)品行業(yè)霸主對(duì)該公司做出如此的評(píng)價(jià)正面驗(yàn)證了該公司的實(shí)力。

Velodyne

Velodyne成立于1983年，是一家位于加州硅谷的技術(shù)公司。Velodyne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。

2016年8月，Velodyne公司發(fā)布公告稱，旗下激光雷達(dá)公司Velodyne LiDAR獲得百度與福特公司1.5億美元的共同投資，三方將圍繞無(wú)人駕駛領(lǐng)域展開(kāi)全方位合作。

2016年Velodyne將核心業(yè)務(wù)激光雷達(dá)部門(mén)剝離，成立新公司Velodyne LiDAR。該公司開(kāi)發(fā)的LiDAR傳感器被谷歌等涉及自動(dòng)駕駛的公司廣泛使用。

Velodyne一直是作為行業(yè)標(biāo)桿的存在，該公司量產(chǎn)的3D激光雷達(dá)達(dá)到了64線，遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超出了行業(yè)水平，且標(biāo)稱精度達(dá)到了3厘米。據(jù)外媒報(bào)道，該公司已經(jīng)成功研發(fā)固態(tài)雷達(dá)，如果實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，在雷達(dá)市場(chǎng)Velodyne將一騎絕塵。

雷達(dá)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和預(yù)期

激光雷達(dá)產(chǎn)品當(dāng)前還是僅僅只是服務(wù)軍工企業(yè)和熱門(mén)、易融資企業(yè)，根本原因是價(jià)格居高不下，以Velodyne公司的64線產(chǎn)品舉例，價(jià)格達(dá)到了人民幣50萬(wàn)元，一般公司想用也沒(méi)有實(shí)力，用了客戶也不一定買(mǎi)單。因?yàn)楫a(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)品生產(chǎn)的高成本讓激光雷達(dá)很難在市場(chǎng)大范圍推廣使用，如果Velodyne公司的固態(tài)雷達(dá)可以成功量產(chǎn)，那么這個(gè)問(wèn)題將迎刃而解。

業(yè)界分析人士指出到2022年激光雷達(dá)市可以達(dá)到9億美元以上，如果Velodyne公司固態(tài)雷達(dá)成功量產(chǎn)或者出現(xiàn)其他降成本技術(shù)，屆時(shí)這個(gè)數(shù)字將成本增加，因?yàn)閱渭冏詣?dòng)駕駛汽車(chē)行業(yè)就可以輕松完成這個(gè)指標(biāo)。

我國(guó)激光雷達(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀

激光雷達(dá)在國(guó)內(nèi)是起源上世紀(jì)60年代，但是一直到了95年才市場(chǎng)化。當(dāng)前國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)相對(duì)于世界水平還處于劣勢(shì)，速騰聚創(chuàng)作為國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)行業(yè)的代表，目前量產(chǎn)的產(chǎn)品是16線的，能定制的產(chǎn)品是32線的，均弱于國(guó)外對(duì)手。據(jù)報(bào)道，速騰聚創(chuàng)的激光雷達(dá)精度達(dá)到了1.5厘米領(lǐng)先Velodyne公司，這算是一個(gè)利好消息。

當(dāng)前，國(guó)家有意將激光雷達(dá)從軍用轉(zhuǎn)為民用，加上由于自動(dòng)駕駛和3D打印帶來(lái)的資本傾斜，相信國(guó)內(nèi)企業(yè)會(huì)借著這股浪潮完成“華為式”迎頭趕上。