提及自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè),許多不關(guān)注汽車行業(yè)的朋友也能說出一二來,作為汽車行業(yè)主要發(fā)展方向之一,自動(dòng)駕駛在近幾年的發(fā)展可謂超乎我們的想象,尤其是基于L2級自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的量產(chǎn)車型,已經(jīng)讓不少消費(fèi)者得以提前體驗(yàn)一番,感受新技術(shù)帶來的交通變化。
而隨著L2級自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的逐步量產(chǎn),不少車企也早已經(jīng)開始著手研發(fā)更高一級的自動(dòng)駕駛系統(tǒng),從市場來看,L3級自動(dòng)駕駛也僅僅有奧迪A8一款量產(chǎn)車型,并且,其使用環(huán)境也非??量蹋⑶?,受限于激光雷達(dá)探測角度與攝像頭在轉(zhuǎn)彎圖像不匹配的問題,其實(shí)用性又將有所折扣。
從奧迪A8所配備的自動(dòng)駕駛零部件來看,主要包括攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、AI計(jì)算系統(tǒng)等。從零部件配備來看,與L2級自動(dòng)駕駛系統(tǒng)相比,僅僅多了激光雷達(dá)這一零部件,為何在L2級已經(jīng)發(fā)展成熟的當(dāng)下,L3級會這么難產(chǎn)呢!
無法替代的激光雷達(dá)
其實(shí),自動(dòng)駕駛也是對周圍環(huán)境視覺采集的一個(gè)系統(tǒng),通過多傳感器共同協(xié)作來完成對駕駛環(huán)境的探測,而從現(xiàn)階段自動(dòng)駕駛車輛所搭載的傳感器來看,通過不同工作類型以及環(huán)境,協(xié)同完成環(huán)境認(rèn)知。
如攝像頭,采用光波來探查環(huán)境,實(shí)現(xiàn)圖像識別,而目前市場攝像頭傳感器分為單目與雙目,各具優(yōu)勢,但其精度及對環(huán)境的應(yīng)變能力會受到強(qiáng)光、暴雨、漆黑夜間的影響。
基于攝像頭的缺陷,則需要另一種傳感器對其進(jìn)行識別補(bǔ)充,而這就是毫米波雷達(dá)。毫米波雷達(dá)采用電磁波提供目標(biāo)物的間距,并且雷達(dá)越多,對于環(huán)境探測就越精確,但也會提升雷達(dá)相互干擾的幾率。并且其探測距離非常遠(yuǎn),不受霧霾、煙塵等環(huán)境的影響,并且具備在白天以及黑夜全天候工作的能力,但探測精度稍差。在L2級自動(dòng)駕駛中,還是可以忍受的,畢竟,其探測的信息量遠(yuǎn)低于激光雷達(dá),因此,對于處理器需求也就更低,便于降低成本。
但到了L3級自動(dòng)駕駛,對于環(huán)境精度感知上了一個(gè)數(shù)量級,因此,無論是考慮全天候還是精度問題,激光雷達(dá)是必不可少的一個(gè)傳感器。而目前汽車業(yè)界也達(dá)成共識,想要達(dá)到L3級自動(dòng)駕駛,就必須要有激光雷達(dá),不管是作為主傳感器,還是作為冗余備份。
激光雷達(dá)采用脈沖激光發(fā)射來探知外部環(huán)境,工作原理就是向周圍發(fā)射激光束信號,通過接受返回的信號來計(jì)算測量物體的距離、方位、姿態(tài)以及形狀,可達(dá)到動(dòng)態(tài)3D掃描成像的目的。并且分辨率非常高,激光雷達(dá)擁有非常高的距離分辨率、角分辨率和速度分辨率,可以探知更為復(fù)雜的物體;此外,抗干擾能力強(qiáng),激光屬于直線傳播,方向性非常好,因此,其他干擾信號很難被接受,并且不受地物回波的影響。
但激光雷達(dá)也有缺陷,首先是非常容易受天氣影響,雨雪、濃霧、霧霾等環(huán)境下,會使光束傳播距離大受影響,而且大氣環(huán)流會使光束發(fā)生畸變、抖動(dòng),直接影響激光雷達(dá)的測量精度。為此,穿透了非常強(qiáng)的毫米波雷達(dá)就排上用場了,這也是自動(dòng)駕駛多傳感器融合的必走之路。
走下神壇的激光雷達(dá)
既然激光雷達(dá)這么重要,為何車企遲遲不裝配呢,答案就是價(jià)格。以目前市場上出現(xiàn)的激光雷達(dá)來看,主要有4線/8線/16線/32線的產(chǎn)品,像更高的64線以及128線的產(chǎn)品也有。從原理來看,激光束越多,測量精準(zhǔn)度越高,但相應(yīng)的價(jià)格也就越昂貴。
到底價(jià)格有多高,以Velodyne的64線激光雷達(dá)為例,其售價(jià)高達(dá)70萬元人民幣,足以抵過部分豪華品牌整車售價(jià),而128線激光雷達(dá)價(jià)格更是天價(jià)。采用價(jià)格如此之高的零部件,且不說會造成整車售價(jià)大幅上市,即使車企答應(yīng),消費(fèi)者也不會答應(yīng),而價(jià)格過高也成為了激光雷達(dá)規(guī)模化量產(chǎn)的最大障礙。
而Velodyne的32線、16線產(chǎn)品,定價(jià)分別為4萬美元(約合人民幣26萬元)和8000美元(約合人民幣5.23萬元)左右。據(jù)悉,Velodyne近期宣布旗下16線產(chǎn)品已經(jīng)下調(diào)至3999美元,但成本也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了部分車企的預(yù)算。
作為激光雷達(dá)企業(yè)中的大佬,Velodyne的降價(jià)必將引起行業(yè)內(nèi)的轟動(dòng),甚至將掀起價(jià)格戰(zhàn),尤其是對于國內(nèi)一些初創(chuàng)公司,其威脅更為嚴(yán)重,而國內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)將如何應(yīng)對,激光雷達(dá)發(fā)展路線問題,我們將在下一章中為大家詳細(xì)解析。
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