制約激光雷達大規模商用的瓶頸在哪里？

如果放在兩三年前，從業者們給出的說法可能包括「價格昂貴」、「難過車規」、「無法規?；慨a」。

隨著市場上搭載激光雷達的車型逐漸量產落地，這些問題似乎迎刃而解。

不過，這并不意味著「激光雷達大規模商用」的難題就此解決。相比攝像頭、毫米波雷達每年上千萬顆的出貨量，車載激光雷達今年的裝載量才剛剛突破數萬臺。

用北醒 CEO 李遠的話說，車載激光雷達市場仍處于早期階段。

也正因為處在一個極佳的窗口期，北醒在積極推動新一代激光雷達的演進，試圖通過「跨代量產」上車，實現激光雷達的大規模商用。

01、從 512 線激光雷達說起

512 線激光雷達的「首次露面」，是在今年 6 月中國汽車工業協會舉辦的中國汽車供應鏈大會上，李遠對外披露了 512 線激光雷達的部分核心參數：

• 在 10% 反射率下，有效探測距離為 200 米；

• 視場角最大可以達到120*25.6°。

5 個月后，又有消息傳出——北醒的 512 線激光雷達獲得車企訂單。

更為具體的進展是，北醒已經拿到某車企18 萬臺激光雷達的定點，將于 2023 年下半年 SOP。

可以說，北醒憑借一己之力將車載激光雷達帶入到 512 線時代。如此迅速的進展，至少說明北醒在汽車領域蓄力已久。

圖片來自北醒官網

512 線激光雷達的出現，并非是閉門造車的產物。

按照李遠的說法，是根據車企需求反向推導出的解決方案，尤其是能滿足遠距離小目標物體的探測。

北醒成立于 2015 年，目前業務遍布全球 90 個國家和地區，已經是大交通（包含軌交、高速公路、民航、航運）和工業傳感領域的佼佼者。

作為激光雷達行業的老兵，李遠篤信：「只要能解決行業痛點，就一定是好產品」。

這個邏輯也同樣適用于汽車領域?！钙嚨耐袋c其實是安全，只有解決車的安全性，激光雷達才能夠進入一個增量閉環。」

當前，自動駕駛感知方案有兩大技術路線:

• 一類是依靠攝像頭的「純視覺」方案;

• 另一類是以攝像頭、激光雷達、毫米波雷達等多種傳感組合的「融合感知」方案。

無論「純視覺」還是「感知融合」，都采用攝像頭作為基礎感知方案。但純視覺感知方案的問題在于無法覆蓋所有的長尾場景，在部分特殊場景下感知功能會受限。

例如，攝像頭在無照明條件的道路行駛時難以充分發揮作用；在雨霧天氣等能見度不足的環境中也難以有效工作。

同時，鏡頭臟污導致遮擋、強光直射環境等條件下都會影響攝像頭所拍攝的圖像質量，影響車輛感知功能。

激光雷達在汽車領域的價值，是激光雷達通過獲得更多維度的信息，例如目標的距離、角度、速度、反射強度等信息，讓車輛獲得更加全面而強大的感知能力，從而達到更加安全的目的。

當前應用于L2+系統的激光雷達（輔助駕駛），整體性能偏低。尤其是針對遠距離小目標等特殊場景探測，檢測效果并不理想。

因此，在面向更高階自動駕駛的需求上，激光雷達的性能還需要進一步提升。

這種提升體現在激光雷達的線束上。

傳統的激光雷達可以按照激光線束分為 1 線、4 線、8 線、16 線、32 線或 64 線等，多個激光線束在豎直方向沿不同角度發出，經水平方向掃描實現對目標區域三維輪廓探測。

線束越多，分辨率就越高，激光點云密度就越大——對目標物的探測識別也就越清晰，從而幫助自動駕駛系統獲得更精確的探測結果。

要實現這樣一個效果，最直接的辦法就是通過升級線束，增強探測目標尤其是探測小目標的感知能力，讓自動駕駛系統有更多時間來進行決策。

北醒給出的方案就是將目前主流的 128 線激光雷達升級為 512 線激光雷達，從根本上提升車載激光雷達的性能水平。

「對 200 米開外的小孩或者遠距離的錐桶，基本上只有 512 線激光雷達才能夠把人或物體的基本情況勾勒出來。這樣自動駕駛車輛至少可以提前 2-3 秒鐘準備。這個『生死三秒鐘』就是我們的價值。」李遠說道。

有行業人士表示，隨著 512 線激光雷達的到來，高分辨率的激光雷達將成為高階自動駕駛收斂 Corner Case 的關鍵手段。

02、512 線激光雷達如何做到降本增效？

隨著頭部車企對高階自動駕駛的積極推進，全球范圍內激光雷達上車已經勢在必行。

自今年以來，蔚來、理想和小鵬已經交付搭載激光雷達的車型。通用、沃爾沃、長安、奇瑞、比亞迪、極氪、阿維塔、智己、飛凡等新舊勢力也相繼有推出帶激光雷達車型的計劃。

這些搭載激光雷達的車型將具備高速、城市、泊車等場景下的自動駕駛能力，因此車企對激光雷達提出的要求可以說是「既要又要還要」：

• 具備遠距離感知能力，高速場景下車輛，至少需要對 150 米以外的物體進行探測和識別；

• 具備至少 100 線以上的掃描效果，這樣遇到 150 米以外的物體可以反射回足夠多的激光點云用于識別；

• 寬視角：120° 以上的水平視場角來滿足十字路口等場景的目標檢測；

• 能滿足車規級標準，支持前裝車輛集成與規?；慨a。

• 在滿足性能要求之后，激光雷達距大規模量產還要翻過價格這座大山。

簡單來說，激光雷達上車不僅要求多多，更是挑戰重重。

從技術角度看，激光雷達既要保證線束的大幅度提升，又要平衡包括產品自身的形態、尺寸、重量、穩定性以及工作環境等嚴苛的要求和限制，在成本上還要將價格控制在車企可接受的區間內。

比如，通過堆疊發光器，是為了獲得更多向外發射激光束層。層數越多，精度也越高，不過這也意味著傳感器尺寸越大。

再比如，如果通過掃描來緩解器件端的壓力，面對 0.05 度這樣的高分辨率，掃描的角度精度需要控制在萬分之一以內，同樣也是巨大的技術挑戰。

在成本端，技術架構優化、供應鏈升級以及大規模量產攤銷成本被視為是激光雷達三種降本的方式。

李遠認為，激光雷達真正的降本的良藥，是通過激光雷達架構的優化，讓性能與成本解耦。

上述種種，實際上考驗的是激光雷達公司對激光雷達系統設計的平衡能力。關于這一點，李遠將在后續的產品發布會上著重分享。

據了解，在「性能與成本解耦」的思想指導下，北醒的這顆 512 線激光雷達，價格與目前市場主流的 128 線激光雷達接近。

03、512 線激光雷達不是終局，而是開始

2005 年到 2007 年，美國 DARPA 挑戰賽參賽車隊所采用的激光雷達價格在數萬美元級別。

特斯拉拒絕使用激光雷達，核心原因之一是在 Autopilot 研發開始的 2014 - 2015 年期間，激光雷還完全看不到量產的希望。

如今，通過速騰聚創、禾賽、圖達通、北醒等激光雷達公司的努力，激光雷達的價格正從數萬元向數千元挺進。

這意味著城市/高速 NOA 等高階自動駕駛功能將加速量產普及。

在李遠看來，車載激光雷達對自動駕駛最重要的價值體現，是在「安全」上。

隨著搭載激光雷達的車型被證明降低事故率及人身傷亡，在用戶逐漸形成「安裝激光雷達等同于更安全」的認知后，將會有越來越多的車企選擇將激光雷達作為標配，從而形成一種正向循環。

「這種挽救生命的事情在統計學上一旦被大家清晰地認知，激光雷達一定會被很快地普及?！估钸h說道。

同時，他也早早放出預告：512 線激光雷達不是終局，而是北醒推出第一個車載激光雷達的開始。接下來，北醒還將推出更高性能的激光雷達，以滿足車企對安全的需求。

「性能更勝一籌」，是北醒作為技術創新者亮出的殺手锏。

通過 512 線激光雷達，北醒為行業帶來了具有差異化競爭力的產品，也標志著中國車載激光雷達市場將正式進入「512 線時代」。

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