自动驾驶一旦实现，则是能对人们出行带来翻天覆地的改变。激光雷达上车,这个让普通消费者听起来有些陌生的字眼,随着小鹏汽车对外宣布将从2021年生产车型采用激光雷达技术,并搭载1颗激光雷达以提升其软硬件系统、提高性能而迅速成为大家关注的话题,在本来鏖战正酣的自动驾驶产业里,迅速激起波澜。

紧接着,在世界互联网大会“互联网汽车乌镇夜话”论坛上,ARCFOX极狐BU总裁于立国自曝:“我们和华为联合打造了ARCFOX极狐最新款产品HBT,新车将搭载3颗96线激光雷达,6个毫米波雷达,12个摄像头,13个超声波,华为提供的芯片算力达到352万亿次每秒”,引发了不仅包括汽车圈、甚至科技圈在内的一系列热议。

一颗小小的激光雷达,缘何会引起这么大的关注度? “激光雷达上车”甚至让车企之间隔空喊话、话题频出?

进击的激光雷达:没有量,对安全就没有“数”

激光雷达 LiDAR(Light Detection and Ranging)是激光探测及测距系统的简称,以激光作为信号源,由激光器发射出脉冲激光,打到地面的树木、道路、桥梁和建筑物上,引起散射。一部分光波会反射到激光雷达的接收器上,根据激光测距原理计算,得到从激光雷达到目标点的距离,脉冲激光不断扫描目标物,就可以得到目标物上全部目标点的数据,用此数据进行成像处理后,得到精确的三维立体图像。

说白了,汽车要实现更高级别自动驾驶,肯定离不开激光雷达对周围环境进行感知。激光雷达能够实现对一切物体进行一个360度的探测和测距,并利用点云数据构建周围环境3D模型。与摄像头相比,激光雷达不仅能看到物体,还能知道物体的距离。目前激光雷达市场有4线、8线、16 线、32 线、64 线和128线之分,线数越高,探测结果将越精准,谁率先将这样具有前瞻性的技术应用落地,谁就意味着会在自动驾驶领域领先一步,探索迈向全自动驾驶领域。

激光雷达上车,对于在单个零部件性能差别不大的情况下,可以把风险从0.999%降到0.9999%,差异就在于数量。做一个简单类比,以前人们的智能手机基本只有一个摄像头,而现在的手机却有3~4个,分别负责长焦近焦广角的处理,激光雷达上车的数量同理,数量不同,安全系数也会不同。

中国的驾驶场景非常复杂,特别是城区场景尤其明显。一颗激光雷达对于比较标准的高速环线识别度尚可,而一旦进市区,没有更多激光雷达数量的保证,可以说肯定无法做到安全保障。举个例子。在驾驶员左转的时候,单个激光雷达会遇到盲区,而盲区的存在与雷达的先进性无关,而受场景影响。在转弯这种场景下,如果网角角度不够高、不够宽,或者具备一定宽度,但扫描过去的距离很短,实际上是没有真实作用的,这就需要进行全域扫描,而全域扫描需要三颗激光雷达,单一根本无法覆盖。

广州车展2020中国汽车产业峰会上,于立国就曾透露,ARCFOX极狐将与华为一道,联合打造HBT这款产品。虽然小鹏汽车在广州车展发布了激光雷达量产车型时刻表,但就目前情形看,ARCFOX极狐HBT比小鹏新车型更快一步,成为全球首款搭载激光雷达的量产车型,而且不止一颗,而是三颗。

激光雷达上车的“三道门槛”

激光雷达要实现车规级大规模量产,对技术条件要求很高。激光雷达领域最大问题在于达到车规级标准。和目前市面上通行的视觉传感器不同,车规级面临的技术问题是既要长期保持激光雷达的寿命,达到十年左右的稳定性,又要保证激光雷达发出去的光所探测到的物体接收点位质量很高,避免安全隐患。而且,雷达上车,需要与车的形状进行完美融合,所以对雷达体积还有着很高的要求。

相对特斯拉为代表的以摄像头为主要感知的自动驾驶视觉路线,激光雷达上车,是走多融合传感器路线车企们实现高级别自动驾驶的一部分。而实现传感器融合,需要软件层面算法要足够优化,数据处理速度要够快,这就要求具备一颗聪明的“芯”,不仅要具备很强的学习能力,还要求高算力,能最大程度保证自动驾驶的计算冗余,带来更可靠的安全保障。这一切都需要产品背后必须有雄厚的技术实力与不计成本的资本投入,才能达成目标,而据悉,ARCFOX极狐下一款“HBT”将搭载华为算力已达352万亿次每秒的芯片,超过特斯拉现有144万亿次每秒的算力一倍还多。

全球科技创新产业专家、海银资本创始合伙人王煜说,“激光雷达即将进入成熟期,比拼的将是成本优势、规模优势,也就是量产能力。”谁能够造出更符合车规级标准、成本更低的激光雷达,谁就将更快占领市场。