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前装配套骤然提速 激光雷达上车“吉时已到”?

来源:中国汽车报网 浏览次数:103 发布日期:2021-04-10

“激光雷达产品和解决方案逐渐丰富完整使得行业意识到,上车到了就差“临门一脚”的时候了。在电子电气架构未来按照5个域划分的情况下,包含激光雷达在内的“智驾域”很可能最先实现。”

今年一季度,激光雷达行业的新闻或多或少都与一个词关系密切,那就是“上车”。

3月初,速腾聚创传出消息,其国内首条车规级固态激光雷达生产线落成;1月初,速腾聚创曾在线上对外展示了车规级MEMS固态激光雷达RS-LiDAR-M1的SOP版本,据称该款产品将于今年二季度启动定点项目量产交付。

蔚来汽车在NIO Day 2020上公布,计划2022年一季度交付的首款轿车ET7,将全线标配与激光雷达制造商图达通(Innovusion)合作开发的超远距离高精度激光雷达。

此外,大疆旗下览沃科技(Livox)与小鹏汽车达成合作,发布车规级激光雷达,计划装配在其2021年推出的全新量产车上;去年年底,华为首次发布了96线车规级高性能激光雷达产品和解决方案,北汽新能源高端品牌ARCFOX极狐同日宣布,其全新产品HBT将成为全球首款搭载华为激光雷达的车型。

是什么改变了激光雷达企业憧憬未来多于眼下实际、技术宣讲多于实际应用的行事作风?又是什么让它们不约而同地将与整车企业合作、实现前装配套作为下一步的发展重点?这个问题显然值得深究。

♦ 前装配套只差“临门一脚”?

“今年一季度激光雷达上车的消息热度提升,可以从需求和供给两个方面做出解读。”图达通创始人、首席执行官鲍君威告诉《中国汽车报》记者,“首先,这是一个产业自然升级的过程,也是需求端的因素。”

据介绍,10年前,汽车感知元器件的升级主要体现为从一个摄像头升级为多个摄像头。2015年,敢为人先的特斯拉在量产车上装配了7个摄像头。随后几年在自动驾驶套件中,毫米波雷达与摄像头组合的解决方案较为成熟,目前在中高端车型普遍配装,配套厂商也从最初的Mobileye一枝独秀到后来的遍地开花,可谓取得了很大的进展。不过,它只能支持L2级自动驾驶,业界逐渐认识到其局限性,开始寻求新的技术跃进以支撑量产车实现从L2到L3级自动驾驶的进化。一种较为一致的观点是激光雷达或成为L3+级自动驾驶汽车的必备硬件。即便暂时不能达到L3级自动驾驶,激光雷达也可极大程度地改善毫米波雷达+摄像头解决方案可能出现的误判与漏判,使车辆的安全性能提升1~2个等级。

鲍君威表示:“众多企业形成了较为一致的判断,激光雷达应该瞄准未来量产,我们产品所采用的混合固态架构就是目前市场上公布的自动驾驶量产车比较主流的选择。而从性能角度看,车企对旗下车型的定位不同,这就要求激光雷达企业的产品也需较为丰富。Flash激光雷达可应对中低端补盲产品的需求,图达通则提供长距离、高清晰度的高端解决方案,可真正满足L3+级自动驾驶对感知结果的可靠性要求。激光雷达产品和解决方案逐渐丰富完整也使得行业意识到,产品上车到了就差‘临门一脚’的时候了。”

“站在整车企业的立场,激光雷达上车的前提是达到车规级。现在,我们已从未知状态向前迈进一大步,即明确了采用哪些技术路线的激光雷达可以达到车规级。比如,混合固态产品没问题,MEMS激光雷达虽然遇到了一些小的波折,但也有可能达到车规级。这样一来,车企对激光雷达就有了非常明确的预期。”广汽研究院智能驾驶技术部部长郭继舜在接受记者采访时称,“更重要的是,车企对更高级别自动驾驶是否需要激光雷达有了判断,结论是肯定的。”据他介绍,行业主管部门出台了一系列相关政策,对智能网联汽车的商业化是极大的推动力,将间接加快激光雷达上车的节奏。

♦ 不会高耗算力反而提升安全性

不过,自动驾驶的落地目前仍然受到诸多因素的制约,作为感知元器件之一,激光雷达装车的紧迫性到底有多大?现阶段,其技术成熟度是否能够支撑在汽车领域的应用?

“如果套用‘木桶理论’,我认为激光雷达不会是整车架构中的短板。”鲍君威向记者表示,“在自动驾驶起步发展的阶段,短板存在于感知系统中,以激光雷达和高算力芯片为代表的硬件,以算法为代表的软件都比较薄弱。但从2012年开始,算法开始进入比较成熟的稳定状态;高算力芯片开始按照‘摩尔定律’的方式不断成长;激光雷达则依靠整个产业链的成熟,性能指标不断提升。所以,这几个传统意义上的短板都得到了弥补。换句话说,至少激光雷达不是短板,而且可以通过高端激光雷达高质量的点云数据降低对计算系统的需求压力。”

“值得注意的是,激光雷达其实并不是消耗算力最大的元器件,与视觉相关的‘吃’掉了更多的算力。瓶颈不在激光雷达身上,因此算力的大幅提升并不是激光雷达上车的先决条件。”郭继舜提出,“我认为,在电子电气架构未来按照5个域划分的情况下,包含激光雷达在内的‘智驾域’很可能最先实现。目前,从车企的一些经验来看,那些非基于域控制器开发的自动驾驶系统,可能限制激光雷达的性能发挥。”

鲍君威还从另外一个角度提出了自己的观点:“‘每一项安全提升都值得全力以赴’,我很认同李斌在NIO Day 2020上的表态。激光雷达完成装车的最初几个月中,即使软件的准备尚未达到完美状态,也不会成为障碍。车企可以通过OTA升级来逐渐提升适配水平,接近以至于最终达到L3级自动驾驶水平。”

♦ 真正量产配装还要等多长?

随着激光雷达上车成为行业焦点,一系列问题接踵而至:从车企宣布消息,到真正配装量产车上,究竟还需要多长时间?相比于传统的汽车零部件,激光雷达量产有没有特殊性?

“对传统意义上全新零部件从前期研发、定型定点到批量装车所需时间的认知,可能需要更新一下。”郭继舜坦言,“整车的开发周期已经大大缩短,这在很大程度上归功于整车企业推行的平台化开发策略。当我们完成一个平台的开发,它并不是以任何一款特定车型为标准,而是从技术、研发的角度可以实现复用。这个时候,基于平台开发的车型,研发周期会变短。回到激光雷达上,它相对于传统的汽车零部件,仅仅多消耗了一些额外适配、验证工作的时间。”换言之,随着整车开发的平台化,激光雷达将因此受益而可能实现“飞速”上车。

鲍君威补充道:“不同类型的车企,由于本身组织架构、响应速度等的差异,也或多或少影响激光雷达上车的速度。一般来说,造车新势力在响应速度上占有一定的优势,其管理、文化、组织架构等都保证了更快的效率。当然,传统车企也在进行着自我革命。”此外,他认为,虚拟仿真技术的成熟和大规模应用也将帮助激光雷达更快上车。

“值得行业关注的除了达成的装车意向外,还有激光雷达企业的生产线搭建情况。生产线完成度到底有多高,产能建设情况如何,这些也是影响早期装车的重要因素。”一位不愿具名的感知元器件行业专家告诉记者。

♦ 要继续关注成本、性能和应用场景

事实上,激光雷达能否在主流车型上快速普及还有一个重要限制因素:成本。

“这一点上,我们还是非常自信的。图达通选择的技术路线建立在比较成熟的产业链基础之上,这使得我们的成本能够与产量形成相对线性的负相关关系。当产量达到一定水平时,价格可以达到车企量产车能接受的程度。”鲍君威告诉记者,“在我看来,第一批能够装配激光雷达的一定是相对高端的车型,这样才能保证车企接受激光雷达的成本。”

郭继舜表示,成本的确是影响车企选择配装激光雷达的因素之一。“不同车企的激光雷达上车策略存在差异。以小鹏、蔚来为代表的造车新势力,选择的路线基本是做硬件预埋,为日后功能的实现做好准备,随着软件等其他条件的成熟,不断‘解锁’甚至培养用户的使用习惯,来对此功能买单。而传统车企可能就会保守一些,选择自己比较熟悉的路径,比如先期除了部分顶配车型外,更多以选装的方式推进。”他介绍说。

郭继舜还告诉记者,激光雷达大量上车前后会出现三类值得关注的问题。一是由于新的融合算法造成的不稳定状态。解决这类问题,企业需要大量测试、不断地迭代技术。二是可能出现的人眼安全问题,这就需要产品通过CFDA(国家食品和药品监督管理局)的认证。他说:“我的观点是即便牺牲一部分远期性能,也要保证人眼安全。”三是可能出现的散热、机械结构、清洁等问题,这需要专业化的设计保障元器件的稳定性。郭继舜表示:“这一切都有赖于整车企业与激光雷达企业的协同。”

“激光雷达行业对于自动驾驶落地的判断开始趋于保守。在此之前,业界普遍认为,Robotaxi将成为率先爆发的典型应用场景,目前来看不一定如此。对于自动驾驶汽车前装市场的判断,基本可以维持比较乐观的预期,到2025年的年复合平均增长率可能高达114%。”鲍君威表示,“此外,在国家相关政策的鼓励下,激光雷达在智能网联汽车路侧设备市场预计将有巨大的增长空间。”

前述感知元器件行业专家也提示激光雷达企业不妨重新审视市场战略。在他看来,Robotaxi等细分领域的容量毕竟有限,而车规级激光雷达前装市场和智能网联汽车路侧设备市场值得进一步关注。

编辑:庞国霞

标签:  激光雷达
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