预定系统被挤爆的理想 L9,能带火激光雷达吗?

汽车之心 2022/6/24 15:40:31 盖世大V说

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又一款宣布搭载激光雷达的量产车型正式发布。

6 月 21 日,李想口中「500 万以内最好的家用旗舰 SUV」——理想 L9 终于来了。

从理想 L9 的整体造型上看,最吸引人目光的莫过于安装在车顶的激光雷达。

当晚的发布会上,李想还放出了一段激光雷达在黑夜的高速极限测试,画面中搭载了 AD Max 自动驾驶系统的理想 L9,在行驶过程中发现了前方侧翻汽车,及时进行了刹停制动。但在纯视觉方案下,这绝对是风险系数极高的场景,过去也曾发生过多起类似的事故。

显然,带有激光雷达的高阶自动驾驶系统已经成了车企在旗舰车型上的重要卖点。

截止目前,全球已有十数家车企确定将在量产车型上搭载激光雷达,包括:

  • 海外车企:奔驰、奥迪、宝马、通用、沃尔沃、本田、路特斯、Lucid Motors 等;

  • 自主品牌中的新能源中高端品牌:阿维塔、智己、飞凡、极狐、沙龙汽车、广汽埃安以及比亚迪即将推出的高端品牌等;

  • 造车新势力:蔚来、理想、小鹏、哪吒、集度、高合、威马等;

无论是国内外的造车新势力还是老牌车企,激光雷达正成为主流车企实现高阶自动驾驶的「核心武器」。

01、量产项目密集官宣,激光雷达上车迎来爆发之年

激光雷达,这个曾被特斯拉 CEO 马斯克称之为「谁用谁完蛋」的传感器,目前正受到国内外车企的追捧。

自 2021 年起,越来越多的车企开始转向以激光雷达为主体的「多传感融合」路线,新车型搭载的激光雷达数量,开始从 1颗发展为 2 颗、3 颗甚至 4 颗。激光雷达安装的位置,也从车顶,前保险杆挪到了翼子板、前引擎盖。

这个现象在社交媒体上甚至引起了车企 CEO 们对「激光雷达数量与安装位置」的辩论。

据不完全统计,目前已经公开宣布要搭载激光雷达的量产乘用车超过 24 款,2022 年搭载激光雷达的车型销量,有望达到 20 万量级。

还有业内人士预测,2021 年是个别高端车型搭载激光雷达的第一个时间节点,到 2022 年至 2025 年,激光雷达前装量产会进入密集上车期。

车企在自动驾驶领域的军备竞赛,也激活了激光雷达市场,这也为中国本土激光雷达企业创造了新的机遇。

可以说,激光雷达正处在最好的发展时代。

禾赛科技通过 AT128 激光雷达,拿下包括路特斯 Eletre、理想 L9、高合 HiPhi Z、集度 Robo-01 等车型的量产定点。

速腾聚创获得 Lucid Air、威马 M7、小鹏 G9、广汽埃安 LX Plus 等车型定点。

图达通则通过与蔚来合作共创,包揽了蔚来 ET7、ET5、ES7 等 NT2.0 平台车型。

对车企而言,搭载激光雷达可以在一定程度上提升车辆的自动驾驶能力,引起更多消费者的关注,甚至成为一大核心卖点。

此前,李想曾在微博表示,理想L9 到今年 9 月可以实现月交付量过万台,在发布会结束后,他还补充道:理想 L9 月销量甚至会超过理想 ONE。

管中窥豹,标配激光雷达的理想 L9,能不能带火激光雷达,也给整个行业留下了不少想象的空间。

随着自动驾驶逐渐从 ADAS、ADS 再到真正的无人驾驶演进,越来越多的车企开始形成一种共识:搭载激光雷达可以大幅度增加自动驾驶系统的安全冗余。

02、主打安全与智能:激光雷达将在高阶自动驾驶中发挥重要角色

安全的自动驾驶需要可靠的感知。

对于拥有高阶自动驾驶系统的智能汽车来说,激光雷达主要提供了高精度三维感知能力。

在交通拥堵、道路复杂、环境干扰、疲劳驾驶等情况下,驾驶者很难及时做出精准判断。

激光雷达可以帮助车辆提前做出决策,进行车辆的安全制动。同时,在针对远距小障碍物、近距离加塞、隧道等复杂场景,以及在炫光、暗光、异形物体识别上,激光雷达也具备其他传感器不可替代的优势。

那么,一款优秀的激光雷达,应该具备哪些特点?

以理想 L9 搭载的禾赛 AT128 激光雷达为例:

首先是「单点」看得远「远处」看得清

  • 「看得远」指的是激光雷达的探测距离,AT128 激光雷达最远可测 200 米,满足 ADAS 的通用标准。

  • 「看得清」则是指 AT128 拥有 1200x128 的超高分辨率,每秒 153 万的超高点频。这带来的优势是,激光雷达在远距离探测的时候就能清晰「描绘」前方路况,感知到远处的车辆和障碍物。

其次是「整体」看得全结构稳定可靠

  • 「看得全」指的是激光雷达的点云在视野范围内均匀分布,全局无拼接,不漏掉任何细节。

  • 结构可靠:比如理想 L9 搭载的激光雷达内部集成了 128 个激光器,提供了足够的冗余。即使某个激光器出现故障,仍不影响整体的安全性。另外,理想 L9 的激光雷达收发模块采用了芯片化架构,加上转速较低的一维转镜扫描方案,集成度更高,整体结构更加可靠,这对激光雷达的寿命和稳定性有很大的提升。

综上,一款应用于高阶自动驾驶的激光雷达,通常要达到 200 米的测距范围,针对低反射率的物体也能做到优秀的测量效果(如黑色车辆),而且需要满足车规级的可靠性标准。

除此之外,激光雷达的点云质量也有要求。在驾驶场景中,存在如高反物体、阳光照射、多雷达对射等极端工况,会给激光雷达点云带来严重的干扰,出现包括鬼影、阳光噪点、多雷达干扰噪点在内的情况。

激光雷达硬件需要针对性地解决这些极端工况,保证输出高质量的点云。

对智能汽车来说,看得远、看得清是自动驾驶系统的强需求。更远的探测距离,更加精细的物体障碍识别,可以为人和车辆提供足够多的判断信息和更多的反应时间,从而提升自动驾驶的安全性和舒适性。

03、性能与价格演进:激光雷达开启「摩尔定律」

价格,一直是制约激光雷达大规模上车的主要因素之一。

造成激光雷达价格较高的核心原因,在于出货量无法得到释放,导致激光雷达公司前期的研发成本等投入无法有效分摊。

一直以来,我们或多或少听到过这样一种声音:如果激光雷达公司的订单规模达到 100 万颗,那么激光雷达的价格可以下探至 500 美元以下。

对于如何降低激光雷达的价格,行业也出现了另外一种解题思路:

禾赛科技 CEO 李一帆表示:「如果能够把激光雷达传统的分立式架构用先进制程的半导体工艺,也就是用芯片化技术去代替,行业会面临一个新的机会。在可预见的未来,能够指数级降低成本。」

这个观点的背后,可参照的对象是半导体行业一套完善的提升性能和降低成本的方法论——摩尔定律,即每 18 个月左右,可以把每单位性能的成本降低一半。

不同于常规意义上的「价格战」,通过「芯片化」来降低价格,大大减少了原本需要人工装调的步骤,使激光雷达更易于大规模量产。

这不但没有以牺牲产品的性能为代价,反而还带来一系列性能上的提升:高测距精准度、高动态范围、增强通道一致性、增强编码、降低功耗、增强可靠性等。

AT128 就是这一指导思想下的产物。禾赛科技在第一代自研芯片成功的基础上,再次进行了架构升级,推出了面向高阶自动驾驶的半固态产品 AT128。这款产品实现了更完整的芯片化覆盖,让大规模量产和指数级降低成本成为可能。

李一帆认为,当激光雷达驶入摩尔定律后,有望实现大幅地增能降本。在禾赛科技的产品规划里可以看到,从现在开始,每两三年,产品性能将有大幅提升并且成本持续下降。

除了价格外,激光雷达产品本身的性能表现和可靠性也同样影响着激光雷达的大规模上车。

在与激光雷达从业者的交流中,我们发现了一些趋同的观点:

(1)在未来自动驾驶演进过程中,将会出现多代激光雷达产品迭代,时间大约以 10 到 20 年为周期。

(2)眼下,以禾赛AT128 为代表的半固态激光雷达,是目前符合高阶自动驾驶安全需求的第一代可量产的激光雷达产品。放眼当前激光雷达的市场,已经上车或者即将真正大规模量产上车的激光雷达,基本上都是半固态技术路线。

(3)未来 5 到 10 年能够量产、成本可控的高性能激光雷达架构,可能依然会以半固态的技术架构为主流,而且在性能、成本等方面,还会持续迭代提升。同时,纯固态激光雷达也出现在了人们的视野里,预计未来10年,商业化量产可期,但会先以短距补盲作为市场切入点。

目前,越来越多车企开始认可激光雷达作为传感器的技术路线,在车辆上配置上,激光雷达可以作为产品的一大卖点,更有利于吸引消费者。从这个角度看,车企将在安全、智能等综合因素下逐步推动激光雷达上车。

从 2021 年开始,已有多家车企选择激光雷达作为高阶自动驾驶的主要传感器。未来,也将会有越来越多的车企将激光雷达纳入到自身产品的感知端方案,这将为激光雷达产业带来正向循环,进而打开更大的市场空间。

随着激光雷达的量产上车,属于激光雷达的黄金时代也即将到来。

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