激光雷達(dá)的冰與火之歌

　　在越來(lái)越多車企品牌爭(zhēng)相推出自動(dòng)駕駛車型的當(dāng)下，激光雷達(dá)作為自動(dòng)駕駛的核心傳感器之一，不但成為車圈重要談資，亦成為行業(yè)的新風(fēng)口。

　　目前，激光行業(yè)的發(fā)展卻呈現(xiàn)出國(guó)內(nèi)外冰火兩重天的趨勢(shì)，一方面是國(guó)外多數(shù)激光雷達(dá)企業(yè)紛紛面臨市值腰斬的“噩耗”，曾經(jīng)的激光雷達(dá)第一股Velodyne和Ouster宣布合并，另一方面是國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)行業(yè)獲得資本青睞，速騰聚創(chuàng)、禾塞科技等多家行業(yè)頭部品牌爭(zhēng)相推出新品，接連獲得融資。

　　緣何，國(guó)內(nèi)外激光雷達(dá)行業(yè)會(huì)呈現(xiàn)出兩種截然不同的發(fā)展?fàn)顟B(tài)呢?這其實(shí)跟國(guó)內(nèi)外激光雷達(dá)企業(yè)的不同選擇有關(guān)。

　　01

　　國(guó)外激光雷達(dá)行業(yè)正在經(jīng)歷寒冬

　　美國(guó)，是激光雷達(dá)最初的興起地。

　　2004年，美國(guó)發(fā)起DARPA挑戰(zhàn)賽，比賽主要內(nèi)容為無(wú)人車上路，雖然當(dāng)初的比賽狀況慘烈，但是在那場(chǎng)比賽中，汽車上首次出現(xiàn)的激光雷達(dá)引發(fā)了業(yè)內(nèi)的強(qiáng)烈關(guān)注。次年，在第二屆DARPA挑戰(zhàn)賽上，斯坦福車隊(duì)靠著四顆Sick單線激光雷達(dá)，首次完成了比賽，更是引發(fā)了新一輪關(guān)于智能駕駛的研究。

　　眾所周知，想要實(shí)現(xiàn)汽車的智能駕駛，就需要給汽車安上一雙“眼睛”，當(dāng)人們對(duì)于智能駕駛的研究越深入，對(duì)于“眼睛”——激光雷達(dá)的渴求也就越迫切。

　　做音響起家的Velodyne登場(chǎng)了。因?yàn)槠鋭?chuàng)始人關(guān)注到了DARPA比賽，所以滋生了試水激光雷達(dá)的想法，最終通過(guò)數(shù)年的改進(jìn)，Velodyne確實(shí)打造出一款64線旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá)，該款激光雷達(dá)曾一度被稱贊為革命性產(chǎn)品，最高時(shí)甚至賣到70萬(wàn)元一臺(tái)。

　　至于為什么能賣這么貴，這跟激光雷達(dá)所具備的優(yōu)勢(shì)有關(guān)。與同樣在汽車中有著一定應(yīng)用的微波雷達(dá)相比，工作在光學(xué)波段的激光雷達(dá)其頻率比微波高2-3個(gè)數(shù)量級(jí)以上，有著更高的距離分辨率、角分辨率和速度分辨率。因此，激光雷達(dá)在測(cè)量中可帶來(lái)距離、角度、反射強(qiáng)度、速度等更豐富的信息，憑借這些數(shù)據(jù)便可生成目標(biāo)多維度的圖像，協(xié)助用戶或系統(tǒng)對(duì)探測(cè)目標(biāo)擁有更詳細(xì)精準(zhǔn)的認(rèn)知。

　　一般來(lái)說(shuō)，AMR、自動(dòng)駕駛等技術(shù)需要多線雷達(dá)，如64線、128線，指的是在垂直方向上具有多個(gè)發(fā)射器和接收器，通過(guò)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，獲得多條線束，線數(shù)越多，物體表面輪廓越完善。當(dāng)然，數(shù)量越多價(jià)格就會(huì)越高，而且還時(shí)常會(huì)出現(xiàn)買不到貨的情況。早期，百度為了順利拿貨，甚至直接入股了Velodyne。

　　圖源：新聞資訊截圖

　　后來(lái)隨著技術(shù)發(fā)展和自動(dòng)駕駛市場(chǎng)的興起，有更多的廠商看到了激光雷達(dá)行業(yè)發(fā)展前景和市場(chǎng)規(guī)模，Velodyne的市場(chǎng)統(tǒng)治地位受到挑戰(zhàn)，“寒潮”漸起。

　　Velodyne產(chǎn)品的特征一直都是產(chǎn)量小，價(jià)格貴，而且都是車載式。車載機(jī)械式激光雷達(dá)，大多適用于Robotaxi(自動(dòng)駕駛出租車)、L4自動(dòng)駕駛研發(fā)，通常采用在成熟車型上后期改裝的形式。

　　在2020年后，乘用車智能駕駛的加速普及，催生了對(duì)車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的需求，想讓更多的激光雷達(dá)“上車”，那么降低價(jià)格、增強(qiáng)性能、提供配套算法都必須提上日程。而且在重視安全的汽車行業(yè)，車規(guī)級(jí)要求是汽車零部件一道難過(guò)的坎，作為精密光學(xué)器件的激光雷達(dá)被認(rèn)為更難通過(guò)車規(guī)提出的溫度、振動(dòng)、電磁干擾、腐蝕等多重考驗(yàn)。

　　Velodyne雖然一直宣稱在做準(zhǔn)備，但是無(wú)論是產(chǎn)品還是技術(shù)研發(fā)上，都沒(méi)有出彩的成果。不只是Velodyne，國(guó)外很多激光雷達(dá)行業(yè)企業(yè)都沒(méi)做好相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)。

　　不過(guò)這次，中國(guó)企業(yè)已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。從去年開(kāi)始，國(guó)內(nèi)的激光雷達(dá)企業(yè)紛紛拿出了成本低廉、符合車規(guī)的激光雷達(dá)產(chǎn)品。

　　這也就進(jìn)一步推動(dòng)了Velodyne時(shí)代的結(jié)束，盡管它通過(guò)上市成為l“激光雷達(dá)上市第一股”，但其衰落的趨勢(shì)已經(jīng)不可阻擋。

　　02

　　國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)行業(yè)一路高歌猛進(jìn)

　　在國(guó)外激光雷達(dá)行業(yè)遇冷的時(shí)候，國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)行業(yè)正迎來(lái)發(fā)布新品，開(kāi)疆?dāng)U土的高光時(shí)刻。

　　提起國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)行業(yè)發(fā)展情況，就少不了要提一家名為速騰聚創(chuàng)的公司。

　　速騰聚創(chuàng)最開(kāi)始在業(yè)內(nèi)揚(yáng)名，源于2016年研發(fā)出16線機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)RS-LiDAR;后期的成功，則是因?yàn)閾屨剂塑囕d激光雷達(dá)的先機(jī)。

　　根據(jù)技術(shù)架構(gòu)的差異，激光雷達(dá)主要分為整體旋轉(zhuǎn)的機(jī)械式激光雷達(dá)、收發(fā)模塊靜止的半固態(tài)激光雷達(dá)以及固態(tài)式激光雷達(dá)三大類。其中，機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)發(fā)展最早，技術(shù)成熟，但由于其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜、成本高昂，很難實(shí)現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)，目前主要用于自動(dòng)駕駛公司L4級(jí)及以上技術(shù)的測(cè)試。

　　相比機(jī)械式激光雷達(dá)，半固態(tài)式激光雷達(dá)可動(dòng)部件較少，成本較低;固態(tài)雷達(dá)則取消了機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，并以集成芯片化結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)發(fā)射端和接收端的分立器件，但目前同樣面臨物料成本高和量產(chǎn)成本高的問(wèn)題。

　　隨著新能源汽車的快速發(fā)展，車規(guī)級(jí)的激光雷達(dá)產(chǎn)品需求開(kāi)始出現(xiàn)，半固態(tài)式激光雷達(dá)逐漸成為行業(yè)最主流的技術(shù)路線，也是實(shí)現(xiàn)車規(guī)量產(chǎn)的可行性最高的選擇。速騰聚創(chuàng)就是依靠車規(guī)級(jí)固態(tài)激光雷達(dá)產(chǎn)品打開(kāi)了市場(chǎng)，并開(kāi)始向北美車企客戶實(shí)現(xiàn)批量交付。

　　由于車規(guī)級(jí)認(rèn)證需要一系列嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，目前符合車規(guī)級(jí)的激光雷達(dá)產(chǎn)品仍是少數(shù)。速騰聚創(chuàng)能與Velodyn搶客戶依靠的便是這一點(diǎn)。在此期間，即使受到來(lái)自Velodyn的專利制裁，也沒(méi)能阻擋住速騰聚創(chuàng)擴(kuò)張領(lǐng)土的腳步。

　　截至2021年，速騰聚創(chuàng)已經(jīng)占領(lǐng)了全球激光雷達(dá)市場(chǎng)份額10%，旗下產(chǎn)品已經(jīng)在廣汽埃安LX Plus、智己L7、小鵬G9、路特斯Eletre、Lucid Air等車型上被搭載。目前，速騰聚創(chuàng)已獲得阿里巴巴、上汽集團(tuán)、北汽集團(tuán)、比亞迪、德賽西威等公司的投資。

　　而速騰聚創(chuàng)這種本土企業(yè)，之所以能實(shí)現(xiàn)蓬勃向上發(fā)展，很大程度上與國(guó)內(nèi)新能源汽車市場(chǎng)的旺盛需求有關(guān)。國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)行業(yè)的參賽選手，普遍都意識(shí)到了自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展需求，以及主機(jī)廠對(duì)智能汽車的訴求，所以它們通過(guò)量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了市場(chǎng)的搶占。

　　同時(shí)，以速騰聚創(chuàng)為首的國(guó)內(nèi)玩家，還將目光瞄準(zhǔn)了Flash補(bǔ)盲激光雷達(dá)產(chǎn)品，將2023年下半年作為量產(chǎn)關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)，希望能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)擴(kuò)大。

　　03

　　激光雷達(dá)行業(yè)眼下的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

　　行業(yè)的發(fā)展有時(shí)候并不會(huì)因?yàn)轭^部企業(yè)的選擇而變化，更多是因?yàn)槭袌?chǎng)和需求的變動(dòng)而更改。

　　激光雷達(dá)行業(yè)未來(lái)發(fā)展方向，要看自動(dòng)駕駛行業(yè)的發(fā)展方向。

　　目前，關(guān)于自動(dòng)駕駛，有兩條路線，一條是以特斯拉為首的純視覺(jué)(只用攝像頭)路線，認(rèn)為高清攝像頭+成熟算法就足夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)駕駛了;另一條則是堅(jiān)定不移走雷達(dá)路線，認(rèn)為高精地圖+激光雷達(dá)精準(zhǔn)掃描才能更好實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。

　　當(dāng)下大部分車企，尤其是國(guó)內(nèi)新能源車企品牌都選擇的是雷達(dá)路線。這也是為什么國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)賽道參賽選手更多，發(fā)展現(xiàn)狀更好的原因。

　　盡管國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)企業(yè)已經(jīng)呈現(xiàn)出百花齊放的競(jìng)爭(zhēng)格局，可是擋在激光雷達(dá)企業(yè)面前依然有三座大山：車規(guī)、量產(chǎn)、成本。

　　先說(shuō)車規(guī)，曾經(jīng)的激光雷達(dá)第一股Velodyne就因此失利，雖然現(xiàn)在國(guó)內(nèi)不少激光雷達(dá)企業(yè)都實(shí)現(xiàn)了車規(guī)量產(chǎn)，但是當(dāng)前針對(duì)車載激光雷達(dá)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，并不利于國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)行業(yè)的發(fā)展。

　　其次是量產(chǎn)，從機(jī)械式、到半固態(tài)式，再到固態(tài)式補(bǔ)盲激光雷達(dá)的出現(xiàn)，想要成為更多車企實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的選擇，必須要實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，然而目前關(guān)于固態(tài)式補(bǔ)盲激光雷達(dá)的量產(chǎn)，更多是停留在企業(yè)的口頭，并未真正實(shí)現(xiàn)，即使是少數(shù)現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的產(chǎn)品，交付能力也仍然堪憂。

　　最后是關(guān)于成本的問(wèn)題，激光雷達(dá)的生產(chǎn)成本較高，低端車型上很少配置。當(dāng)初，特斯拉堅(jiān)持走純視覺(jué)路線，拒絕激光雷達(dá)的一個(gè)重要原因就是因?yàn)閮r(jià)格昂貴!激光雷達(dá)作為新技術(shù)，還需要經(jīng)過(guò)不斷的技術(shù)迭代，才有可能把價(jià)位降下來(lái)。

　　如果有一天，當(dāng)激光雷達(dá)的技術(shù)足夠成熟，成本也能降到跟毫米微波雷達(dá)相差不多的地步，或許那時(shí)才會(huì)迎來(lái)激光雷達(dá)行業(yè)真正的春天。