2021年或將是激光雷達上車元年。小鵬汽車、蔚來等車企陸續(xù)宣布將在今年推出搭載激光雷達的量產車型，本田、豐田雷克薩斯、長城都曾表示于2021年量產激光雷達車。
雖然激光雷達商業(yè)化早在2000年已經起步，但直到近幾年，隨著汽車產業(yè)電氣化、智能化、驅動，激光雷達才隨之進入迅速發(fā)展階段。
不過前些年激光雷達因為價格過高，激光雷達在汽車上量產應用受到阻礙，近幾年各廠商積極進行探索，2020年不少激光雷達產品開始普遍下降，隨著價格下降以及自動駕駛的快速發(fā)展，車用激光雷達在2021年走向大批量應用也是必然趨勢。
激光雷達市場規(guī)模持續(xù)擴大
激光雷達是激光技術與雷達技術相結合的產物，其工作原理是，使用發(fā)射器發(fā)射激光束，并通過接收器對遇障礙物后返回的激光束進行探測。
根據(jù)垂直方向具有發(fā)射器和接收器的數(shù)量，激光雷達可以有1線、4線、8線、16線、32線、64線、128線等種類，線數(shù)越多，反應速度、精確度越高，成本也會更高。
當前隨著自動駕駛技術迭代，激光雷達價格下降，其市場逐步打開，根據(jù)Markets and Markets預測，2019年全球激光雷達市場規(guī)模大概在8.44億美元，預計到2024年將增長到22.73億美元，復合年增長率約為21.9%。
當前市場上車用激光雷達基本上是混合固態(tài)激光雷達，也有些廠商推出全固態(tài)激光雷達，傳統(tǒng)的機械激光雷達存在較大機械旋轉零件，不利于車規(guī)級產品設計，而且其價格也較高，不適合應用在大批量生產普通家用轎車。
多家車企表示今年推出激光雷達量產車型
當前小鵬、蔚來、本田、豐田雷克薩斯、長城等多家新能源及國際一線車企已經陸續(xù)表示，公司將與激光雷達廠商合作聯(lián)合在2021年推出激光雷達量產車型。
小鵬汽車在今年的1月1日宣布與激光雷達廠商Livox（覽沃科技）達成合作，將在2021年推出的全新量產車型上使用其生產的小鵬定制版車規(guī)級激光雷達。
小鵬汽車是一家智能電動汽車設計及制造商，2020年其交付新車27,041輛，同比增長112%。該公司目前已經交付的有兩款車型：G3和P7。有報道顯示，小鵬汽車將在今年投產第三款量產車，量產后或命名為P5， 定位緊湊型純電動轎車，車身尺寸會比小鵬P7小一些。
預計這款將于今年10月份投產的車型，正是上文提到的該公司首次搭載激光雷達的量產車。
Livox（覽沃科技）于2016年成立，是DJI大疆創(chuàng)新內部孵化的獨立子公司，該公司聚焦于能夠大規(guī)模量產的高性價比激光雷達技術方案的研發(fā)與產品化，試圖打破激光雷達行業(yè)價格高、難量產、可靠性低三大瓶頸。
根據(jù)介紹，Livox為小鵬量身定制的激光雷達基于Livox車規(guī)級激光雷達平臺浩界Horiz進行開發(fā)，不僅滿足車規(guī)級使用要求，在成本、可量產性及可靠性方面更是取得最佳平衡。
Horiz小鵬定制版首次提出并實現(xiàn)了全新的“超幀率”激光雷達技術概念，通過旋轉棱鏡式類固態(tài)技術方案，可在10赫茲幀率下升維獲取20赫茲的點云效果，在沒有增加額外激光發(fā)射成本的情況下將點云線束效果提升至等效144線。
同時該產品的探測距離將達到150米量程，單臺Horiz小鵬定制版版的橫向FOV為120°，大廣角的點云視野將會極大提升整車應對側方車輛加塞等場景的能力。
蔚來在近日的NIO Day 2020上發(fā)布了其新車型ET7，該車型的其中一大亮點便是搭載了目前線數(shù)最高的固態(tài)激光雷達。
蔚來新車型ET7上采用的激光雷達來自圖像級激光雷達公司圖達通（Innovusion），圖達通成立于2016年，總部設在硅谷，其創(chuàng)始人鮑君威以前在百度自動駕駛部門負責傳感器和硬件。
2018年該公司獲得由蔚來資本領投的3000萬美元的A輪融資，最近圖達通又獲得均聯(lián)智行母公司均勝電子的戰(zhàn)略投資，均勝電子是一家汽車零部件供應商，當前均聯(lián)智行與圖達通正在開展激光雷達、自動駕駛域控制器等領域的合作。
蔚來新車型ET7采用的這款激光雷達是一顆擁有120度的超廣視角、等效300線的超高分辨率、最遠可達500米的超遠探測距離、采用1550納米激光等硬核參數(shù)。
據(jù)介紹，因為數(shù)據(jù)點很密，圖達通的激光雷達很容易和攝像頭做像素級的融合。這樣的結合可以探知汽車的尾燈位置，并實時跟蹤尾燈像素，以判斷是否需要剎車。
除了上述提到的小鵬汽車和蔚來等造車新勢力，不少國際知名車企都宣布將在即將量產的車型上搭載激光雷達。
本田表示將在其旗艦車型LEGEND上配置5個激光雷達，該車型預計在2021年3月31日前上市；豐田雷克薩斯將在2021年發(fā)布的LS車型上搭載電裝3D激光雷達；沃爾沃將在2022年投入來國內產的下一代可擴展模塊架構SPA 2的全新車型中配備Luminar激光雷達感知技術；長城在2020年12月份表示將于2021年實現(xiàn)中國首個配置激光雷達的自動駕駛車，這是一款全固態(tài)激光雷達，與德國激光雷達廠商Ibeo聯(lián)合定制。
激光雷達芯片及系統(tǒng)廠商積極推出高性價比、創(chuàng)新型產品
很顯然激光雷達將會逐漸進入市場起量階段，激光雷達供應商激烈的競爭局勢也將會逐漸顯露出來，如果想要在市場起步階段把握更多市場機會，就需要積極推出性能更高、價格更低以及創(chuàng)新化的產品，可以看到各廠商正在積極跟進市場需求。
在近日的國際消費電子展（CES 2021）上，以色列汽車零部件供應商Mobileye展示了一款與英特爾合作開發(fā)的硅光子激光雷達芯片，該芯片將會在2025年搭載在Mobileye自動駕駛車隊中。
該技術屬于調頻連續(xù)波激光雷達，能夠自定義激光雷達軟件。英特爾公司高級副總裁、英特爾子公司Mobileye總裁兼首席執(zhí)行官Amnon Shashua教授表示，Mobileye的軟件定義成像雷達擁有2304條通道，100dB的動態(tài)范圍和40dBc的旁瓣電平，使雷達能夠構建一個足以實現(xiàn)支持自動駕駛策略的傳感狀態(tài)。
憑借完全數(shù)字化和先進的信號處理技術、多種掃描模式、豐富的原始探測和多幀跟蹤，Mobileye的軟件定義成像雷達代表著自動駕駛汽車在架構上的范式轉變，從而實現(xiàn)了性能上的重大飛躍。
激光雷達解決方案供應商Cepton日前也推出了一款新產品創(chuàng)新微型激光雷達傳感器Nova，該傳感器價格低于100美元，可用于量產汽車。
Nova是一種近距離廣角激光雷達傳感器，可以解決當前傳感器技術在近距離探測目標方面的主要缺陷。Nova具有高分辨率3D成像性能和90-120°垂直視場和60-90°水平視場，并且結構緊湊、視場覆蓋范圍廣、價格較低。
據(jù)介紹，這款激光雷達傳感器Nova的角分辨率達0.3°，最大射程達30米，適用于ADAS和自動駕駛汽車應用，如盲點檢測、小目標檢測、自動泊車輔助和車輛周圍自由空間估計。
Cepton首席執(zhí)行官Jun Pei博士表示，當前近距離閃光激光雷達要么缺乏較寬的視場，要么無法滿足能耗和尺寸要求，而Nova僅以一個小部件就能實現(xiàn)極高的性能，代表了汽車行業(yè)激光雷達創(chuàng)新。
另外值得關注的是，華為也進入到了激光雷達市場，華為在2020年12月21日面向行業(yè)發(fā)布了首款車規(guī)級激光雷達產品。
據(jù)華為融合感知產品部總經理段忠毅介紹，其于2016年開始研發(fā)激光雷達產品，該團隊訪問了大量的TOP車企，傾聽對激光雷達產品的需求，同時遍尋產業(yè)鏈廠家，經過半年的調研明確了方向：要做一款高性能、車規(guī)級、能夠大規(guī)模量產的激光雷達。
華為此次發(fā)布的是一款96線中長距激光雷達產品，華為表示，這款可以實現(xiàn)城區(qū)行人車輛檢測覆蓋，并兼具高速車輛檢測能力，更符合中國復雜路況下的場景。
該產品的有幾大特點：大視野120°×25°，應對城區(qū)、高速等場景的人、車測距訴求；全視野中，水平、垂直線束均勻分布，不存在拼接、抖動等情況，形成穩(wěn)定的點云對后端感知算法非常友好；小體積，適合前裝量產車型需求。
小結
上述重點介紹到部分車企激光雷達車型量產時間及部分激光雷達芯片及系統(tǒng)廠商的最新動向。從全球范圍來看，當前國內外的涉足激光雷達領域的公司不少，包括Velodyne、Luminar、Aeva、Ouster、Innoviz、Ibeo以及速騰聚創(chuàng)和禾賽科技等等，后續(xù)將會持續(xù)關注相關動態(tài)。
整體而言，激光雷達對于汽車的智能化來說相當重要，它可以有效提升車輛的高精度識別性能，大幅提高整車的感知能力，尤其是在橫縱向位置上的精度和空間分辨率，并加強對行人、靜態(tài)障礙物、小物體等障礙物的監(jiān)測能力。可見接下來，激光雷達將與自動駕駛同步發(fā)展。
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