2021年伊始,，激光雷達(dá)再次成為科技領(lǐng)域熱門話題,，先是小鵬汽車與特斯拉的隔空“互噴”,，再到華為*車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的發(fā)布,，自動(dòng)駕駛傳感器路線之爭(zhēng),、激光雷達(dá)進(jìn)入前裝市場(chǎng),、中國(guó)廠商崛起等成為行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域,。本期鐳Sir將從四個(gè)話題分析激光雷達(dá)現(xiàn)狀并解讀發(fā)展趨勢(shì),，同時(shí)也歡迎廣大激光雷達(dá)領(lǐng)域的專業(yè)人士積極參與互動(dòng),，在文末留言，告訴鐳Sir您的真知灼見,！
一,、埃隆?馬斯克助攻，激光雷達(dá)成“主流”
伴隨著人工智能概念在全球范圍內(nèi)爆火,，只要有其加持必然會(huì)受到各方關(guān)注,，甚至是熱炒，智慧安防,、智能機(jī)器人等皆是如此,。而汽車作為人們生活中重要的出行工具，為全球帶來了萬億美元級(jí)別的市場(chǎng)價(jià)值,，自然成為人工智能重點(diǎn)突破領(lǐng)域,。
其實(shí)早在20世紀(jì)70年代，科技發(fā)達(dá)國(guó)家就率先開始了無人駕駛汽車的研究工作,，前期主要以大學(xué)及研究所為主,，如卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)、斯坦福大學(xué),、麻省理工學(xué)院,、意大利帕爾瑪大學(xué)VisLab實(shí)驗(yàn)室等都進(jìn)行過相關(guān)嘗試。在此之后,，奧迪,、福特、沃爾沃,、日產(chǎn),、寶馬等眾多汽車制造廠們相繼進(jìn)行無人駕駛布局，為無人駕駛汽車商業(yè)化奠定了基礎(chǔ),。
↑以上為ElonMusk推特截圖
相對(duì)于傳統(tǒng)汽車廠商的保守策略,，作為新力軍的特斯拉反而在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域*，于2015年推出了半自動(dòng)駕駛系統(tǒng)Autopilot,，這也是早期投入商用的自動(dòng)駕駛技術(shù),，在一定程度上驅(qū)動(dòng)和加速了自動(dòng)駕駛汽車商用時(shí)代的到來。作為自動(dòng)駕駛汽車的核心部件,，傳感器自然成為了產(chǎn)業(yè)及資本市場(chǎng)爭(zhēng)搶的關(guān)鍵領(lǐng)域,。
攝像頭對(duì)比激光雷達(dá)傳感器
傳感器可以比作自動(dòng)駕駛汽車的“眼睛”，其重要性不言而喻,，主要分為激光雷達(dá),、毫米波雷達(dá)以及攝像頭三類。產(chǎn)業(yè)界關(guān)于自動(dòng)駕駛技術(shù)路線的爭(zhēng)論一直沒有停止過,，作為自動(dòng)駕駛的創(chuàng)新者以及攝像頭技術(shù)路線擁躉,，埃隆?馬斯克就曾多次公開怒懟激光雷達(dá),。他認(rèn)為，“激光雷達(dá)就像人身上長(zhǎng)了一堆闌尾,，闌尾本身的存在基本是無意義的，如果長(zhǎng)了一堆的話,，那就太可笑了，任何依賴激光雷達(dá)的公司都可能無疾而終。”
然而現(xiàn)實(shí)卻無情打了臉,，特斯拉自動(dòng)駕駛汽車多次出現(xiàn)嚴(yán)重事故,，再一次證明僅僅依靠攝像頭傳感器是不夠的。特別是在人工參與程度不斷降低的情況下,，激光雷達(dá)似乎是*,。實(shí)際上，從其他整車廠的規(guī)劃來看,，激光雷達(dá)方案正成為主流,。
二、激光雷達(dá)崛起,，從一家獨(dú)大到百家爭(zhēng)鳴
LiDAR,，是英文LightDetecTIonAndRanging的縮寫，中文名稱為激光雷達(dá),。激光雷達(dá)作為在激光測(cè)距雷達(dá)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)主動(dòng)成像雷達(dá)技術(shù),，通過發(fā)射和接收激光束，分析激光遇到目標(biāo)對(duì)象后的折返時(shí)間,，計(jì)算出到目標(biāo)對(duì)象的相對(duì)距離,，并利用此過程中收集到的目標(biāo)對(duì)象表面大量密集的點(diǎn)的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息,，快速得到出被測(cè)目標(biāo)的三維模型以及線,、面、體等各種相關(guān)數(shù)據(jù),，建立三維點(diǎn)云(PointCloud)圖,，繪制出環(huán)境地圖，以達(dá)到環(huán)境感知的目的,。
激光雷達(dá)原理
提到車載激光雷達(dá),，位于硅谷的技術(shù)公司Velodyne則不得不被談及。作為激光雷達(dá)鼻祖,，Velodyne起初以音響業(yè)務(wù)起家,，隨后業(yè)務(wù)范圍拓展至激光雷達(dá)領(lǐng)域。在自動(dòng)駕駛概念興起階段,，Velodyne幾乎難逢對(duì)手,，備受資本及業(yè)內(nèi)追捧,，百度、福特,、尼康,、現(xiàn)代摩比斯等紛紛入股，一方面是爭(zhēng)取產(chǎn)能,，另一方面也是看好自動(dòng)駕駛未來發(fā)展,。自2007年以來，Velodyne幾乎為各類自動(dòng)駕駛汽車項(xiàng)目提供過激光雷達(dá),。
*表示投資或收購(gòu),，其他均為自研(來自建約車評(píng))
然而由于早期Velodyne公司激光雷達(dá)產(chǎn)品采用機(jī)械旋轉(zhuǎn)式技術(shù)路線，隨著線數(shù)的增加,，需要大量堆疊旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),，導(dǎo)致復(fù)雜性和成本急劇上升。Velodyne公司64線激光雷達(dá)產(chǎn)品,，價(jià)格賣到高至70萬元一臺(tái),。在這種情況下，自動(dòng)駕駛汽車項(xiàng)目想要量產(chǎn)幾乎不可能,。為此,，研發(fā)集成度更高、成本更加低的激光雷達(dá)也成為了行業(yè)破局方向,。
在此背景下,，國(guó)內(nèi)外涌現(xiàn)出了大量創(chuàng)業(yè)公司投身新型激光雷達(dá)研發(fā)。加之資本的追捧,，經(jīng)過幾年的發(fā)展,，激光雷達(dá)領(lǐng)域已經(jīng)從一家獨(dú)大轉(zhuǎn)變成百家爭(zhēng)鳴的格局。從技術(shù)路線來看,，除了傳統(tǒng)的機(jī)械旋轉(zhuǎn)式之外,，大致可分為棱鏡式、轉(zhuǎn)鏡式和振鏡式幾種技術(shù)路線,。
車用激光雷達(dá)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
雖然過去多年,，激光雷達(dá)技術(shù)路線之爭(zhēng)一直都沒有停止過，但是從應(yīng)用端而言,，“成本更低”,、“性能和穩(wěn)定性更強(qiáng)”、“更加接近量產(chǎn)”始終是評(píng)價(jià)一款激光雷達(dá)產(chǎn)品好壞的重要標(biāo)準(zhǔn),。從技術(shù)趨勢(shì)上來看,，高性能、低成本,、輕量化,、全固態(tài)化是激光雷達(dá)未來發(fā)展的主要方向,。
另一方面，從時(shí)間節(jié)點(diǎn)上來看,，激光雷達(dá)正處于由旋轉(zhuǎn)式向MEMS固態(tài)式過渡階段,。激光雷達(dá)線數(shù)想要做高，直接的辦法就是堆疊收發(fā)模組,，以提升垂直視場(chǎng)角和角分辨率,，但這一方式無疑飲鴆止渴。元器件的堆疊會(huì)帶來成本的大幅度提升并提高結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,，顯然和市場(chǎng)需求背道而馳。相對(duì)而言,，MEMS激光雷達(dá)方案由于零部件成熟度高,，易于集成和降低成本，正成為下一個(gè)重要技術(shù)方向,，包括法雷奧,、博世、速騰聚創(chuàng),、禾賽科技,、鐳神智能等公司都投身該領(lǐng)域。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,，隨著芯片技術(shù)的發(fā)展,，相控陣方案和高性能Flash方案也將得到進(jìn)一步發(fā)展。
除此之外,，中國(guó)創(chuàng)新企業(yè)的快速崛起,，也成為激光雷達(dá)領(lǐng)域一大趨勢(shì)。
三,、產(chǎn)業(yè)格局重構(gòu),，本土廠商開始發(fā)力
相信大家對(duì)2019年全球激光雷達(dá)巨頭Velodyne宣布撤掉中國(guó)整個(gè)直銷團(tuán)隊(duì)與部分技術(shù)團(tuán)隊(duì)仍有印象，這可謂中國(guó)本土激光雷達(dá)廠商崛起的一個(gè)標(biāo)志性事件,。在此之前,，Velodyne公司64線激光雷達(dá)即使至少需要等半年以上才能供貨，客戶依舊只能選擇排隊(duì)等待?，F(xiàn)如今這一現(xiàn)象已經(jīng)一去不復(fù)返,。
隨著國(guó)產(chǎn)廠商產(chǎn)品不斷迭代，性能和穩(wěn)定性基本上可以滿足市場(chǎng)需求,，加之國(guó)外廠商供應(yīng)吃緊,，越來越多下游廠商開始選擇國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)，這其中就包括Velodyne公司的投資者百度公司,。近幾年,，在百度Apollo車項(xiàng)目上,，Velodyne也被禾賽科技產(chǎn)品替換掉。
國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈分布
目前,，在后裝激光雷達(dá)市場(chǎng)上,，實(shí)際上已經(jīng)形成了Velodyne、禾賽科技,、速騰聚創(chuàng)同臺(tái)競(jìng)技的局面,。雖然Velodyne仍占據(jù)著大部分市場(chǎng)份額，但是國(guó)內(nèi)廠商正對(duì)其發(fā)起猛烈沖擊,。這一點(diǎn)在國(guó)外市場(chǎng)亦是如此,。美國(guó)“造車新勢(shì)力”Lucid計(jì)劃于2021年春天交付的*量產(chǎn)車LucidAir上搭載的激光雷達(dá)，很大幾率就是采用中國(guó)品牌產(chǎn)品,。由此可見,，經(jīng)過多年發(fā)展，全球激光雷達(dá)市場(chǎng)格局已經(jīng)發(fā)生重大改變,，中國(guó)本土廠商正快速崛起,，成為新的增長(zhǎng)極！
作為全球人工智能和自動(dòng)駕駛*的區(qū)域,，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)于新技術(shù)的渴望更加強(qiáng)烈,，由此也帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)爆發(fā)式增長(zhǎng)。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示,，目前國(guó)內(nèi)已有46家企業(yè)入局激光雷達(dá)領(lǐng)域,。其中，國(guó)內(nèi)代表企業(yè)禾賽科技,、速騰聚創(chuàng)和鐳神智能在2020年都成功完成融資,，其中禾賽科技C輪融資更是高達(dá)1.73億美元。
近期,，小鵬汽車宣布與大疆孵化的公司Livox覽沃科技聯(lián)手,，將推出全球*激光雷達(dá)量產(chǎn)智能汽車。Livox將基于浩界Horiz車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)平臺(tái)為小鵬汽車進(jìn)行了一系列定制化開發(fā),。這些動(dòng)作都意味著,，國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)企業(yè)在未來自動(dòng)駕駛時(shí)代將扮演越來越重要的角色。而華為的入場(chǎng),，正在加速這一趨勢(shì),。
四、華為強(qiáng)勢(shì)入局,，激光雷達(dá)進(jìn)入下半場(chǎng)
近日,，華為*車規(guī)前裝量產(chǎn)激光雷達(dá)正式發(fā)布，無疑對(duì)整個(gè)行業(yè)帶來了巨大的信心和推動(dòng)力。
圖為華為車規(guī)級(jí)前裝量產(chǎn)激光雷達(dá)發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
從產(chǎn)業(yè)進(jìn)程來看,，2016年自動(dòng)駕駛在全球范圍內(nèi)再次爆火,，帶動(dòng)激光雷達(dá)市場(chǎng)一路走俏，資本市場(chǎng)重點(diǎn)關(guān)注,，越來越多創(chuàng)業(yè)公司選擇激光雷達(dá)方向,，這一趨勢(shì)已在2018年達(dá)到*。與之形成鮮明對(duì)比的是,，其商業(yè)化相對(duì)較慢,，從而導(dǎo)致激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)短暫進(jìn)入調(diào)整期和積累期。隨著技術(shù)不斷迭代,，產(chǎn)品價(jià)格不斷下滑,，激光雷達(dá)在2020年又迎來了新一輪爆發(fā)。其中,，華為前裝量產(chǎn)激光雷達(dá)的發(fā)布,，無疑是為這一趨勢(shì)又點(diǎn)了一把火。
華為激光雷達(dá)產(chǎn)品的研發(fā)始于2016年,，定位是前裝量產(chǎn)，目前已在多個(gè)車型上實(shí)現(xiàn)配套,。在生產(chǎn)制造方面,，目前華為已建立了第一條車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的Pilot產(chǎn)線，并按照年產(chǎn)10萬套/線在推進(jìn),。ARCFOX極狐HBT也將成為搭載華為激光雷達(dá)的量產(chǎn)第一車,。除此之外，蘋果也傳出2021年將發(fā)布新品電動(dòng)汽車AppleCar,，并搭載激光雷達(dá),。
從自動(dòng)駕駛汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，憑借強(qiáng)大的生態(tài)影響力,，華為車規(guī)前裝量產(chǎn)激光雷達(dá)的發(fā)布勢(shì)必將對(duì)行業(yè)帶來“鯰魚效應(yīng)”,，加速激光雷達(dá)進(jìn)入前裝市場(chǎng)，由此推動(dòng)自動(dòng)駕駛向L3及L4階段過渡,。
綜上而言,，越來越多廠商選擇MEMS技術(shù)路線，產(chǎn)品不斷迭代,，成本接近量產(chǎn)底線,，中國(guó)本土廠商快速崛起。
慕尼黑上海光博會(huì)致力于將激光雷達(dá)系統(tǒng)的核心元器件光電探測(cè)器,、激光器,、準(zhǔn)直鏡頭、掃描鏡、數(shù)模轉(zhuǎn)換器等匯聚在一起,，設(shè)有激光器與光電子,、光學(xué)與光學(xué)制造展區(qū)，助推激光雷達(dá)進(jìn)入下半場(chǎng),，突破自動(dòng)駕駛前裝市場(chǎng)高地,！同期召開的“激光雷達(dá)技術(shù)及應(yīng)用前沿論壇”將吸引來自激光光源、光學(xué)元件,、傳感技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的*廠商,、國(guó)內(nèi)外激光雷達(dá)供應(yīng)商、研究院校代表,、工業(yè)自動(dòng)化廠商,、汽車一級(jí)(TIer1)供應(yīng)商和汽車OEM廠商的用戶參會(huì)交流，共同探討激光雷達(dá)行業(yè)未來趨勢(shì),。
激光雷達(dá)技術(shù)及應(yīng)用前沿論壇
時(shí)間：2021年3月17日
地點(diǎn)：上海新國(guó)際博覽中心,，W4館一樓M6會(huì)議室
主辦單位：
慕尼黑展覽(上海)有限公司
協(xié)辦單位：
中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)光學(xué)測(cè)試專業(yè)委員會(huì)
大會(huì)議題：
激光雷達(dá)核心技術(shù)的前沿發(fā)展
先進(jìn)光源及光學(xué)元件在激光雷達(dá)上的應(yīng)用
激光雷達(dá)的工業(yè)應(yīng)用解決方案
中國(guó)激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
激光雷達(dá)技術(shù)進(jìn)展及其在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用
關(guān)于展會(huì)
由慕尼黑展覽(上海)有限公司主辦的第十六屆慕尼黑上海光博會(huì)(LASERWORLDofPHOTONICSCHINA)將于2021年3月17日至19日在上海新國(guó)際博覽中心舉辦。作為亞洲激光,、光學(xué),、光電行業(yè)的盛會(huì)，慕尼黑上海光博會(huì)涵蓋激光與光電子,、光學(xué)與光學(xué)制造,、激光智能制造、成像與機(jī)器視覺以及檢測(cè)和質(zhì)量控制五大專題,，聚焦汽車,、軌道交通、醫(yī)療,、模具,、自動(dòng)化、科研及3C電子等關(guān)鍵應(yīng)用行業(yè)領(lǐng)域,，積極打造光電技術(shù)上下游產(chǎn)業(yè)交流互通的國(guó)際化貿(mào)易平臺(tái),。
慕尼黑上海光博會(huì)熱情期待您的到來，點(diǎn)擊下方鏈接,，立即報(bào)名,，獲取免費(fèi)參觀門票，開啟新年追光之旅,！
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