激光雷达的上车“竞速赛”:谁在真正提升自动驾驶性能?

当前,自动驾驶的商业化步伐正在加速。

一方面,北京、上海、广州、长沙等全国各地已经陆续开放自动驾驶的常态化运营。其中去年11月,国内首个自动驾驶出行服务商业化试点在北京正式启动,百度、小马智行成为了首批获许开展商业化试点服务的企业。

另一方面,高阶自动驾驶的商业化正在干线物流、港口、矿山等特定场景逐步落地。比如,以主线科技、宏景智驾为代表的国内自动驾驶公司已经开始尝试L4级自动驾驶卡车的大规模商业化应用。

在自动驾驶“多点开花”应用的背后,激光雷达也从幕后站到了聚光灯前。作为自动驾驶技术的核心传感器,激光雷达的性能与可靠性将对整个自动驾驶行业的商业化进程起到举足轻重的作用。

但是,如何在复杂环境下将摄像头和激光雷达的优势进行整合,最终为自动驾驶车辆提供安全冗余依然是一大难题。

目前,探维科技可以提供覆盖从16线到192线的全系列激光雷达产品,满足自动驾驶全场景的感知需求。通过硬件级的图像前融合技术、ALS平台的赋能,探维科技的激光雷达系统具备多传感器融合能力与感知精度。

据透露,在过去的几个月时间,探维科技已经拿下了包括主线科技在内的三家量产项目定点。这其中,主线科技与探维科技在1月19日达成了战略合作,宣布在港口自动驾驶、干线物流自动驾驶领域展开全面的业务合作。

一、为激光雷达的量产上车“斩棘”

尽管激光雷达正在加速“上车,但从国外多家激光雷达上市公司的市值走向来看,这两年行业的日子并不好过。

一方面,尽管激光雷达已经成为高阶自动驾驶系统的核心传感器,但包括Robotaxi等高级别自动驾驶要实现大规模量产并且实现盈利还有很大的难度,比如成本太高、感知融合及决策控制等算法还不成熟等。

另一方面,激光雷达的“军备竞赛”正在全面打响,能否拿到实质性的交付订单已经成为激光雷达厂商是否具备可量产化的关键指标。这其中,激光雷达要实现规模化车规级的前装量产,依然面临着成本、车规级稳定性等多方面的挑战。

在探维科技看来,性能、成本、稳定性三大因素是决定自动驾驶落地可能性和落地规模的关键。王世玮表示,如何进一步降低硬件成本、提高生产效率,从而将车载激光雷达的量产交付价格做到200美金以内,这才是自动驾驶市场对于激光雷达最为核心的诉求。

激光雷达的上车“竞速赛”:谁在真正提升自动驾驶性能?_第1张图片

“虽然我们将2022年称为激光雷达的‘量产元年’,但一些率先搭载激光雷达的车型当中,却没有明确说明激光雷达为自动驾驶的体验带来了哪些改进。”王世玮补充表示。

除此之外,如何在算法决策层有效调用激光雷达的感知数据,将是汽车智能化升级的关键,也是激光雷达作为一个工业级传感器,第一次直面消费者的考验。

因此,探维科技的激光雷达产品集成了混合固态扫描技术、国产芯片化的TOF测量技术以及硬件级图像前融合技术,实现了成本、性能和车规级稳定性等多方面优势的深度集成。

探维科技推出的图像前融合方案,最核心的就是把激光点云和摄像头数据整合到一套光学系统当中,在原有数据采集之时就做到深度匹配,真正实现前融合,从而大幅提升感知精度。”王世玮如此表示。

众所周知,激光雷达和摄像头等多传感器融合面临着时间同步、空间配准等难题,如果采用后融合处理方式需要投入大量的时间进行标定、补偿、校正等工作,即便如此依然可能出现漏检测、误报警等问题。

在未来,前融合的感知方案将成为主流的趋势。王世玮表示,如何在光学系统设计当中将激光雷达、图像传感器进行整合,需要解决传感器之间耦合、串扰等问题。

另外需要特别提及的是,探维科技还对核心器件进行了阵列化、集成化和芯片化的设计,自研了面向量产的Array-based Line Scanning(ALS)平台。

王世玮表示,ALS平台采用了实现激光雷达车规级稳定性最好的单轴扫描方案,基于ALS平台打造的激光雷达产品,在物料成本、生产成本以及调光难度上都能得到很好控制。“探维科技在北京、苏州的量产产线可以把组装调试时间降低到3分钟,在几十秒的时间内完成光学系统的调试。

在过去三年的时间里,探维科技陆续推出了覆盖16线到192线的全套激光雷达解决方案,其中面向低速场景与车路协同的Tensor系列年出货量已超千台,也是全球首款单价低于1000美金的混合固态激光雷达(2020年)。

而探维的Scope系列主打商用车市场,探测距离达到250米,适用于干线物流、无人港口等商用车自动驾驶场景。

据了解,探维科技在北京车展上还将发布名称为“Duetto”的新品系列,在保持高性能的前提下大大缩减了产品的体积,是其针对乘用车市场推出的旗舰级产品。

二、探维科技的“多线”布局策略

2021年以来,搭载激光雷达的量产车型接连发布,少数厂商已经进入规模化交付阶段,激光雷达的市场竞争日趋激烈。

业内人士一致认为,接下来的几年内,谁能够率先在激光雷达的技术、成本、供应链体系等多方面实现全面突破,谁就有机会抢得未来市场的话语权。

在探维科技看来,乘用车自动驾驶是战场的中心,但是距离大规模量产交付尚需时日。相比之下,限定场景下的商用车自动驾驶已经开始逐步落地,激光雷达厂商需要尽可能获得更多的验证场景、经验等才能在后续的市场竞争中占据优势。

简而言之,乘用车市场是未来,商用车市场是当下。

探维科技在自动驾驶的诸多应用场景都已经有所布局,不管是乘用车还是商用车,都是我们的目标场景,我们最关注的是如何量产和大规模商业化。王世玮透露,除了商用车的定点项目外,今年探维科技还会披露在乘用车市场的量产合作计划。

总结下来,探维科技的商业版图可以清晰地概括为一个“基本盘”与“两手抓”:

“基本盘”是车路协同与低速无人驾驶领域,Tensor系列产品已经迭代到第三代,每年的出货量稳定在数千台。

“两手抓”分别是用Scope系列抓住商用车自动驾驶的市场,以及用新品“Duetto”抢滩乘用车市场的份额。

与毫米波雷达、摄像头等相比,激光雷达在探测距离、行人判别等方面有着更为出色的表现。在未来激光雷达的量产当中,手握ALS平台和硬件级图像前融合技术的探维科技,将给市场一个充满惊喜的答案。

 

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