近日，全球知名市場研究與戰略咨詢公司Yole Intelligence發布了《2022年汽車與工業領域激光雷達報告》，報告指出，中國在全球汽車激光雷達市場中處于領先地位，來自中國的供應商正在成為這一領域的佼佼者。
針對報告提出的觀點，記者專訪了我國激光雷達頭部企業之一鐳神智能CEO胡小波。胡小波告訴記者，經過行業內企業不斷探索，我國激光雷達的各項技術發展及感知性能均已走在全球前沿，應用場景已拓展至各行各業，不僅在自動駕駛領域，在其他民用工業領域也被廣泛采用，實現了我國激光雷達的逆襲。
國內激光雷達應用領先
報告統計了全球十余家頭部激光雷達研發制造商在汽車和工業市場應用的份額，2018年到2022年，中國的激光雷達供應商占據前裝定點份額的50%，大幅領先于美國、法國、德國、日本、以色列等擁有激光雷達企業的地區市場。
報告還認為，2021年汽車與工業領域的激光雷達市場規模高達21億美元，相較2020年增長了18%。2027年，汽車與工業領域的激光雷達市場規模將達到63億美元。在汽車領域的應用是激光雷達技術發展的主要驅動力，自動駕駛技術也推動了激光雷達市場，預計市值將從2021的1.2億美元增至2027年的6.98億美元。
我國出臺了一系列鼓勵自動駕駛的政策，推動了激光雷達產業的快速發展，也因此涌現出一大批擁有核心技術的新創企業。
1550nm助力自動駕駛
在1550nm光纖車規激光雷達推出之前，汽車前裝主要以905nm半導體激光雷達為主雷達，1550nm光纖車規激光雷達以其較突出的遠距探測優勢，在自動駕駛領域獲得一席之地。
胡小波告訴記者，905nm激光雷達10%反射率探測距離約為150m-200m，1550nm激光雷達10%反射率探測距離可達250m，從人眼安全的閾值比較，1550nm激光比905nm激光高出一萬倍以上，即1550nm激光雷達在保障人眼安全的前提下可攜帶更大的功率，功率越高探測距離越遠，探測距離越遠，留給汽車反應的時間越充足，即安全冗余值更大。“在高速公路上行駛，安全冗余較大尤其可貴。”胡小波說。
1550nm波長激光是純單模，光束質量好、光斑小、發散角小，對于小物體遠距離探測能力更強。但事物都有兩面性，1550nm光纖車規激光雷達優點雖然很突出，很多不懂光纖激光行業的人認為其缺點也明顯。很多車企需要下很大的決心才愿意采用1550nm激光雷達，對很多車企和消費者來說1550nm激光雷達是一個相當“奢侈”的選擇，因為對于沒有光纖激光器及核心光器件自研自產能力的光纖激光雷達組裝公司而言，一顆1550nm光纖激光雷達的成本比905nm半導體激光雷達的高出不少。不過，胡小波認為，隨著L4級自動駕駛到來，產銷量越來越大之后，規模效應將發揮效應，可降低1550nm光纖車規激光雷達的成本與體積。鐳神智能已實現自研自產光纖激光器、十多種高功率核心光器件及生產光纖核心器件的自動化設備，不僅能保障1550nm光纖激光雷達的一致性及可靠性，其探測性能遠超905nm激光雷達，還能大幅降低整機量產成本，與905nm激光雷達價格相差無幾，消除車企的成本顧慮，也進一步加速高階自動駕駛發展。因此，胡小波認為1550nm光纖車規激光雷達將成為L4級別以上自動駕駛汽車前裝的唯一正確選擇。
鐳神智能走在前列
前不久，鐳神智能發布圖像級1550nm光纖車規激光雷達LS系列，采用自研自產高性能的光纖激光器，在環境感知能力、成本控制能力以及尺寸上取得了突破。據了解，整機尺寸為225×120×45mm，較同類產品小20%以上，是全球最小尺寸的1550nm光纖車規激光雷達；圖像級1550nm光纖車規激光雷達的點云成像細膩，更能凸顯細節，實現圖像級點云效果，支持配置128線、256線及512線的掃描通路，測點速率分別可達到160萬點/秒、320萬點/秒、640萬點/秒；提供ROI區域個性化定制，ROI區域點云密度等效512線/800線/1200線；搭載LS系列的車，可以在250米處探測到40cm×13cm大小的物體。這個全球最小1550nm光纖車規激光雷達為自動駕駛裝上更為精妙的“眼睛”。
胡小波告訴記者，LS128S1/LS128S2已投入量產，全自動化產線已經開始調試了，投入使用后年產能達到20萬臺，加上目前已有的生產線，最大產能達到68萬臺。
鐳神智能即將推出一款128線905nm車規級混合固態激光雷達CX128S1，擁有45mm超薄尺寸，在10%反射率條件下探測距離可達180m，擁有156萬點/秒測點速率，實現高精度環境感知，提升智能駕駛安全冗余。
鐳神智能多傳感器融合環境感知系統可應用于自動駕駛領域，將激光雷達+攝像頭+毫米波雷達+組合慣導安裝在車頂一體式結構中，方便做傳感器時間同步和空間同步，對自車周圍的道路環境進行檢測，以實現多傳感器融合優勢互補。通過數據融合算法處理提取出道路的可通行區域、車道線信息、障礙物屬性以及障礙物運行狀態信息，同時可對道路環境進行定位建圖，以保證車輛安全行駛方案。
胡小波告訴記者，未來真正實現自動駕駛，絕對是采取“聰明的車+智慧的路”組合方案，所以鐳神智能不僅助力汽車的自動駕駛，也在布局車路協同應用方案。
鐳神智能車路協同路側感知系統為車路協同提供全時空動態交通信息采集與融合，通過對探測范圍內行駛在交通道路上的各種機動車、非機動車、行人等進行精準的檢測、識別處理，獲取目標位置信息，再經傳輸設備將有效信息廣播給交通管控中心和該區域內安裝有車載設備的車輛，實現路況險情提前預警，提高通行效率，從而形成的安全、高效和環保的道路交通系統。目前已在北京、上海、廣州、深圳、蘇州、西安、鄭州、許昌、重慶、武漢、天津、常州、常熟、成都、三亞、青島、柳州、荷蘭等國內外完成70多個項目落地實施。
鐳神智能多線激光雷達3D Slam定位技術在技術成熟度及市場應用上明顯遠超歐美日發達國家2代以上，是以3D激光雷達為主傳感器，通過對激光雷達、IMU、里程計、GPS等各類傳感器進行數據融合處理，配置高性能處理器實現對無人車環境的建圖以及匹配定位功能，適用于100%室外及99%室內場景，且無需輔助設備，1-2周即可完成批量部署，投入使用快，且成本低，可搭載于各種應用場景類的低速無人車、機器人、無人叉車、AGV等低速智能移動載體，助力物流倉儲及制造領域實現無人化及全自動化。
鐳神智能激光雷達高端安防系統已在深圳市沙井海岸沿線地區部署應用，用于防偷渡監控預警，為管轄區的安全穩定保駕護航；此外，該方案正在深圳市鹽田海岸沿線地區安裝部署。
鐳神智能的激光雷達高端安防系統不僅可以應用于海岸邊境線的防偷渡、防走私，也可以應用于海島、核電站、水電站等重點區域的安防工作，全天候偵測異物的入侵情況并追蹤運動軌跡，同時做到精準警告，進一步防止違規入侵帶來的破壞性行為。
此外，鐳神智能自研推出的飛行汽車/民用直升機避障解決方案、軌道異物侵限智能監測系統、橋梁防撞預警系統、機場跑道異物檢測等激光雷達全場景應用系統方案，已廣泛應用于自動駕駛、智慧交通、智慧物流、高端安防、機器人、軌道交通、測繪、民用航空、港口、工業傳感等領域，方案成熟高可實現大規模應用，賦能產業升級。
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