激光雷達(dá)需邁過三道坎：是否真的必要？

　　自動駕駛汽車由許多零部件組成，而其中一種顯得格外重要，且更容易成為爭論的焦點。

　　這一重要部件就是激光雷達(dá)，一種通過發(fā)射激光光束掃描周圍真實世界目標(biāo)并產(chǎn)生目標(biāo)三維造影的科技設(shè)備。目前進(jìn)行自動駕駛汽車測試的企業(yè)，包括谷歌、優(yōu)步、豐田等，無不依靠激光雷達(dá)來實現(xiàn)車體自身在高清地圖中的定位和包括行人與其他車輛在內(nèi)的目標(biāo)識別。最好的激光雷達(dá)能夠識別出100米外厘米級物體的細(xì)節(jié)。

　　在大多數(shù)參與自動駕駛玩家看來，激光雷達(dá)是實現(xiàn)自動駕駛的必要基礎(chǔ)，傳統(tǒng)雷達(dá)無法識別物體細(xì)節(jié)，而攝像機(jī)在暗光或逆光條件下識別效率明顯降低。

　　無人駕駛汽車“眼”中的世界

　　不過，由于自動駕駛技術(shù)發(fā)展迅猛，而激光雷達(dá)技術(shù)發(fā)展相對滯后，還不能完全滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要。盡管制造和銷售激光雷達(dá)是個高利潤的行業(yè)，但目前激光雷達(dá)技術(shù)還沒有成熟到能夠作為數(shù)百萬輛汽車的標(biāo)配。具體而言，問題主要有以下這些：

　　1、體積大。

　　一個最明顯的問題體現(xiàn)在測試車的外觀上，激光雷達(dá)體積較大，安裝在測試車上顯得較為笨重。這也是Alphabet子公司W(wǎng)aymo的測試車采用了黑色巨大弧形車頂?shù)脑?。而豐田和優(yōu)步的測試車頂上則像頂了個咖啡罐。

　　2、價格高。

　　另一個問題是激光雷達(dá)造價昂貴，動輒幾千甚至上萬美元一臺，而且目前多數(shù)測試車都使用了不止一個激光雷達(dá)。

　　3、產(chǎn)能低。

　　最新消息顯示，盡管激光雷達(dá)廠商努力提高產(chǎn)能以跟上市場需求，但汽車廠商還是不得不等上六個月才能買得到一臺全新的激光雷達(dá)產(chǎn)品。雖然目前測試車的數(shù)量還非常稀少，但是對激光雷達(dá)的需求是呈上升趨勢的。

　　谷歌自動駕駛汽車測試車隊

　　為了解決這三項主要問題，一些公司正投入大量資金主攻研發(fā)。

　　例如，Otto公司曾表示其團(tuán)隊投入數(shù)千萬美元研發(fā)該技術(shù)，使得激光雷達(dá)技術(shù)較數(shù)年前不僅功能大幅提升同時成本下降了近九成，其產(chǎn)品主要用于18輪的大型貨運(yùn)掛車上。此外，去年福特和百度共同向激光雷達(dá)供應(yīng)商Velodyne投資1.5億美元以切入自動駕駛產(chǎn)業(yè)。目前Velodyne已在圣何塞開建新的超級工廠，并計劃于明年開始大規(guī)模投產(chǎn)激光雷達(dá)。

　　包括Velodyne在內(nèi)的少數(shù)廠家正在致力于研發(fā)不使用旋轉(zhuǎn)光學(xué)透鏡的雷達(dá)設(shè)計方案。市面上已有的方案中旋轉(zhuǎn)透鏡作為引導(dǎo)激光束發(fā)射方向的部件必不可少，但雷達(dá)體積和外觀受其限制較大。新的技術(shù)方向是使激光雷達(dá)電子化，使用電子固態(tài)原件代替光學(xué)原件，不僅降低成本、減小體積，而且由于取消了機(jī)械運(yùn)動部件還能大大增加設(shè)備的耐用性。

　　當(dāng)然新的技術(shù)還需要大量的實驗驗證。

　　Velodyne去年十二月曾發(fā)布消息稱其在降低激光雷達(dá)成本工作上取得了突破性進(jìn)展，產(chǎn)品價格可降至50美元級別，但其并未透露何時才能發(fā)布采用固態(tài)原件的雷達(dá)設(shè)備。另一家去年募集到9千萬美元投資的初創(chuàng)公司Quanergy，聲稱將于今年在馬薩諸塞州的工廠投產(chǎn)固態(tài)激光雷達(dá)，預(yù)計售價250美元，但同樣并未透露全部產(chǎn)品細(xì)節(jié)。傳統(tǒng)汽車零部件廠商大陸和法雷奧也在研發(fā)同類產(chǎn)品，不過它們都表示新產(chǎn)品上市時間在兩到三年后。

　　福特和寶馬都計劃在2021年正式推出可大規(guī)模量產(chǎn)的自動駕駛汽車，而屆時其新車性能、成本還有外觀都將在很大程度上受制于激光雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展程度。毫無疑問，激光雷達(dá)依然是決定誰能贏得這場自動駕駛突圍賽的關(guān)鍵因素之一。

　　Velodyne的激光雷達(dá)產(chǎn)品陣列依然是各大主機(jī)廠、供應(yīng)商測試自動駕駛技術(shù)的標(biāo)配

　　值得注意的是，在快速發(fā)展過程中，圍繞激光雷達(dá)核心技術(shù)的研發(fā)和爭奪戰(zhàn)真正發(fā)酵。

　　今年初，Waymo和優(yōu)步對簿公堂。Waymo稱有證據(jù)顯示，該公司前員工，工程師Anthony Levandowski在離職創(chuàng)立Otto公司前竊取了該公司激光雷達(dá)的設(shè)計方案，而后來這家專注于自動駕駛貨車技術(shù)的初創(chuàng)公司被優(yōu)步收入麾下。

　　專利圖顯示Alphabet的無人駕駛測試車是如何通過激光雷達(dá)實時繪制地圖的

　　高性能的激光雷達(dá)方案在Waymo開拓自動駕駛市場和未來盈利計劃中處于核心地位。該公司目前開發(fā)了三種不同的激光雷達(dá)用于不同的使用環(huán)境，這些方案對汽車廠商具有很大的吸引力，Waymo表示將會通過授權(quán)許可的方式滿足指定廠商的需求。

　　車云小結(jié)：

　　雖然有一種聲音，例如豐田自動駕駛項目副總裁Ryan Eustice則認(rèn)為，“到底激光雷達(dá)有多重要，目前尚未有確定的結(jié)論。即便像豐田在開發(fā)的「駕駛衛(wèi)士」系統(tǒng)是否完全不需要依賴激光雷達(dá)就可以正常發(fā)揮作用，一切還有待研究和觀察”。但毫無疑問的是，從大方向上看，激光雷達(dá)的成本降低速度和產(chǎn)品成熟速度均會不斷提升，量產(chǎn)車搭載激光雷達(dá)也正一天天接近實現(xiàn)。