1月22日，在2024哪吒汽車價(jià)值鏈大會(huì)上，哪吒汽車與3家供應(yīng)商聯(lián)合發(fā)布技術(shù)，實(shí)現(xiàn)合作升級(jí)；其中，規(guī)劃今年面世的新車型將配裝禾賽科技128線超高清激光雷達(dá)AT128，應(yīng)用于高階智駕系統(tǒng)NETA PILOT。
這是激光雷達(dá)行業(yè)“苦盡甘來(lái)”的一個(gè)縮影。在前不久落幕的2024國(guó)際消費(fèi)電子展（2024 CES）上，與汽車相關(guān)的技術(shù)及解決方案大放異彩，速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、圖達(dá)通、一徑科技等中國(guó)激光雷達(dá)供應(yīng)商同臺(tái)競(jìng)技。
技術(shù)領(lǐng)先的產(chǎn)品、系統(tǒng)化的解決方案、不斷推高的交付量和市場(chǎng)保有量，從某種程度上證明了在汽車智能化發(fā)展的背景下，激光雷達(dá)作為新興感知元器件已走通從技術(shù)研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化的完整通路。也正因如此，更多問(wèn)題被擺上臺(tái)面：隨著自動(dòng)駕駛滲透率的進(jìn)一步提高，整車對(duì)激光雷達(dá)的需求呈現(xiàn)哪些新特點(diǎn)？激光雷達(dá)接下來(lái)的迭代升級(jí)將按照怎樣的邏輯推進(jìn)？
更短波長(zhǎng)、更遠(yuǎn)測(cè)距、全局高清
“在超長(zhǎng)距激光雷達(dá)方面，我們認(rèn)為940nm波長(zhǎng)（或類似波長(zhǎng)）的激光器方案會(huì)超越1550nm成為主流。以速騰聚創(chuàng)M3為代表，其測(cè)距能力達(dá)到300m@10％反射率、角分辨率0.05°×0.05°。這表明二維掃描＋VCSEL（垂直腔面發(fā)射激光器，激光雷達(dá)發(fā)射端）＋SIPM（單光子探測(cè)器陣列組成的硅光電倍增管，激光雷達(dá)接收端）的新一代技術(shù)方案，在性能、成本、尺寸、功耗等表現(xiàn)上均優(yōu)于目前的1550nm激光雷達(dá)產(chǎn)品?！彼衮v聚創(chuàng)（RoboSense）相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴《中國(guó)汽車報(bào)》記者，“在中長(zhǎng)距激光雷達(dá)方面，目前相關(guān)產(chǎn)品已大規(guī)模應(yīng)用在智能駕駛車輛上，技術(shù)升級(jí)迭代的主要方向是降本增效——降低智駕方案成本、讓更大范圍的車型可以采用，同時(shí)升級(jí)激光雷達(dá)性能以獲得更強(qiáng)的感知能力?！睋?jù)介紹，速騰聚創(chuàng)通過(guò)平臺(tái)化與模塊化設(shè)計(jì)，以及元器件的Pin-to-Pin升級(jí)實(shí)現(xiàn)了性能優(yōu)化。比如，從M1升級(jí)到M2，測(cè)距能力提升25％，出點(diǎn)數(shù)提升100％，水平角分辨率提升100％，但產(chǎn)品尺寸、接口等規(guī)格不變，以便讓現(xiàn)有智駕車型“無(wú)縫升級(jí)”激光雷達(dá)，二次開發(fā)成本很低。
記者了解到，以905nm波長(zhǎng)為基礎(chǔ)、更高清分辨率為特點(diǎn)的性能提升，幾乎成為了所有激光雷達(dá)廠商的共識(shí)。“905nm的線路毫無(wú)疑問(wèn)是超越現(xiàn)有1550nm方案、代表未來(lái)發(fā)展方向的。以我們最新發(fā)布的AT512為例，無(wú)論測(cè)距、點(diǎn)頻、分辨率，綜合性能全面超越1550nm方案，并且功耗和體積明顯更小，打破了行業(yè)對(duì)于905nm測(cè)距能力有限的固有認(rèn)知?！焙藤惪萍枷嚓P(guān)負(fù)責(zé)人介紹道，“AT512擁有512線，配裝第四代自研芯片，采用3D堆疊、光噪抑制等最新技術(shù)，在測(cè)距、點(diǎn)頻、全局分辨率等核心參數(shù)上均大幅領(lǐng)先。其中，測(cè)距能力達(dá)到300m@10％反射率，最遠(yuǎn)測(cè)距400m；每秒輸出約1230萬(wàn)的超高點(diǎn)頻，總像素分辨率是市場(chǎng)上其他主流激光雷達(dá)的10倍，兼具120°（H）×25.6°（V）的視場(chǎng)角。此外，不同于行業(yè)中以局部高清分辨率作為亮點(diǎn)，AT512做到了全局高清分辨率，達(dá)到了2400×512的像素點(diǎn)，全局均勻的0.05°×0.05°角分辨率。”他告訴記者，綜合性能更強(qiáng)，意味著激光雷達(dá)擁有更遠(yuǎn)的測(cè)距能力、更高的點(diǎn)頻和全局高清分辨率，能夠幫助車輛在更遠(yuǎn)處發(fā)現(xiàn)潛在危機(jī)，為系統(tǒng)決策提供更多的反應(yīng)時(shí)間，從而提高行車安全性及舒適性。
成組上車提升自動(dòng)駕駛安全性
激光雷達(dá)性能指標(biāo)的優(yōu)化升級(jí)是整車需求推動(dòng)的結(jié)果，為新一代車型提供了更多應(yīng)用、更多布置的可能性，進(jìn)一步推動(dòng)了自動(dòng)駕駛感知方案的進(jìn)步。
圖達(dá)通（Seyond）全球市場(chǎng)負(fù)責(zé)人袁星認(rèn)為：“‘1＋2’的組合，即高性能前向主視激光雷達(dá)搭配側(cè)視激光雷達(dá)，將構(gòu)成未來(lái)激光雷達(dá)完整的感知體系。從2024 CES來(lái)看，行業(yè)涌現(xiàn)出部分高性能激光雷達(dá)新產(chǎn)品。它們的產(chǎn)品參數(shù)與圖達(dá)通‘獵鷹’（Falcon）相近，這也是對(duì)我們深耕超遠(yuǎn)距高精度激光雷達(dá)方向正確性的一種肯定。而此次行業(yè)高性能圖像級(jí)超遠(yuǎn)距激光雷達(dá)集中爆發(fā)，在一定程度上印證了我們的前瞻性?！?/p>
速騰聚創(chuàng)相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者，針對(duì)車載領(lǐng)域，他們按照應(yīng)用需求和測(cè)距能力將產(chǎn)品分為短距補(bǔ)盲激光雷達(dá)、中長(zhǎng)距主激光雷達(dá)、超長(zhǎng)距主激光雷達(dá)3類。具體來(lái)看，短距補(bǔ)盲激光雷達(dá)主要應(yīng)用于提升近場(chǎng)感知能力，如速騰聚創(chuàng)E1，可提升城區(qū)與高速智駕體驗(yàn)，L2～L4自動(dòng)駕駛都能廣泛使用；中長(zhǎng)距主激光雷達(dá)則作為前向激光雷達(dá)，如速騰聚創(chuàng)M1 Plus和M2，主要滿足200m范圍障礙物感知，是目前高階智駕車型（含城市NOA）的標(biāo)配傳感器；超長(zhǎng)距主激光雷達(dá)由于擁有超遠(yuǎn)測(cè)距能力與超高分辨率，將成為L(zhǎng)3＋自動(dòng)駕駛系統(tǒng)最核心的主傳感器，如速騰聚創(chuàng)最新發(fā)布的M3。他表示：“后續(xù)隨著E1定點(diǎn)車型發(fā)布上市，純固態(tài)的補(bǔ)盲激光雷達(dá)將開始量產(chǎn)交付。在量產(chǎn)方案中，配裝‘1個(gè)主激光雷達(dá)＋2個(gè)補(bǔ)盲激光雷達(dá)’的車型會(huì)更多在市場(chǎng)上出現(xiàn)?！?/p>
“面向ADAS前裝量產(chǎn)需求，禾賽科技目前形成了比較豐富的產(chǎn)品矩陣，包括超高清遠(yuǎn)距激光雷達(dá)AT系列、艙內(nèi)超薄遠(yuǎn)距激光雷達(dá)ET25和純固態(tài)近距補(bǔ)盲激光雷達(dá)FT120，為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供全面的感知能力，助力整車企業(yè)打造更安全的駕乘體驗(yàn)?！焙藤惪萍枷嚓P(guān)負(fù)責(zé)人這樣闡述公司的產(chǎn)品布局思路。
平臺(tái)化發(fā)展成為行業(yè)趨同選擇
為應(yīng)對(duì)逐漸清晰的感知方案需求，激光雷達(dá)主流廠商幾乎都選擇了產(chǎn)品平臺(tái)化與自研芯片的道路。除性能指標(biāo)優(yōu)化升級(jí)外，這應(yīng)該算是激光雷達(dá)行業(yè)又一明顯的發(fā)展趨勢(shì)。
“通過(guò)與車企的交流溝通，在大量項(xiàng)目的實(shí)踐過(guò)程中，我們認(rèn)識(shí)到作為新興的感知硬件，激光雷達(dá)擁有巨大發(fā)展?jié)摿Φ耐瑫r(shí)，也存在較高的使用門檻?！痹歉嬖V記者，“在產(chǎn)品平臺(tái)化規(guī)劃下，通用性設(shè)計(jì)部分可高效成熟復(fù)用，從而降低研發(fā)成本、提高生產(chǎn)效率；同時(shí)，還能滿足不同客戶的需求，又可快速推出新品種以順應(yīng)市場(chǎng)的變化?；诖?，我們將產(chǎn)品梳理發(fā)展成為獵鷹、靈雀（Robin）兩大平臺(tái)，為客戶提供適合自身整體系統(tǒng)需求的不同硬件產(chǎn)品；同時(shí)，通過(guò)自研軟件平臺(tái)OmniVidi，幫助有意愿的車企挖掘激光雷達(dá)的能力上限，實(shí)現(xiàn)更多的場(chǎng)景應(yīng)用；幫助新的市場(chǎng)參與者快速理解激光雷達(dá)的性能，方便更多的開發(fā)者上手使用?！?/p>
“平臺(tái)化架構(gòu)最大的特點(diǎn)是成熟、穩(wěn)定、可靠、無(wú)縫切換。以AT512產(chǎn)品為例，它沿用了AT系列成熟的平臺(tái)化架構(gòu)設(shè)計(jì)，可靠性和量產(chǎn)能力均經(jīng)過(guò)市場(chǎng)驗(yàn)證，與AT128統(tǒng)一的點(diǎn)云模式以及更小的尺寸，讓硬件切換升級(jí)更加高效。”禾賽科技相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹道。
速騰聚創(chuàng)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，該公司在2022年11月舉行的科技日上就發(fā)布了激光雷達(dá)平臺(tái)化技術(shù)，目前已形成芯片驅(qū)動(dòng)的三大產(chǎn)品平臺(tái)：M平臺(tái)（主激光雷達(dá)，二維掃描）、E平臺(tái)（補(bǔ)盲激光雷達(dá)，無(wú)掃描結(jié)構(gòu)純固態(tài)）和R平臺(tái)（機(jī)器人領(lǐng)域，一維掃描）。在他看來(lái)，平臺(tái)化的最大優(yōu)勢(shì)是可以通過(guò)最低限度的技術(shù)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)最大限度的性能提升，如從M1到M1 Plus、M1 Plus到M2就是通過(guò)Pin-to-Pin升級(jí)關(guān)鍵器件，實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化，3款產(chǎn)品之間保持點(diǎn)云掃描形態(tài)、數(shù)據(jù)接口、尺寸造型等規(guī)格不變，可靠性測(cè)試驗(yàn)證、產(chǎn)線都可以承襲，產(chǎn)品成本逐代下降，幫助車企大幅縮短車型升級(jí)項(xiàng)目開發(fā)周期，二次開發(fā)成本約為零，實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)的無(wú)縫升級(jí)。
自研芯片追求性能和成本更優(yōu)
如果說(shuō)平臺(tái)化發(fā)展意味著激光雷達(dá)企業(yè)助力車企實(shí)現(xiàn)更便捷、更充分應(yīng)用傳感器的目標(biāo)，那么自研芯片則對(duì)應(yīng)了它們對(duì)性能與成本的極致追求。
“2024 CES上，多家激光雷達(dá)廠商強(qiáng)調(diào)了自身的芯片能力。這進(jìn)一步印證了禾賽科技從2017年就成立芯片團(tuán)隊(duì)，重視激光雷達(dá)芯片研發(fā)的戰(zhàn)略精準(zhǔn)性。芯片研發(fā)并非一朝一夕之功，需要多年積累，建立在每一代的商業(yè)化驗(yàn)證基礎(chǔ)之上。我們?cè)谶@方面已有先發(fā)優(yōu)勢(shì)，目前完成了從V1.0（配裝第一代芯片的XT已交付超2萬(wàn)臺(tái)）、V2.0（配裝第二代芯片的AT128已交付超20萬(wàn)臺(tái)，賦能多款車型），到V3.0（配裝第三代芯片的FT120開始量產(chǎn)交付）、V4.0（AT512的發(fā)布）的激光雷達(dá)芯片化架構(gòu)。”禾賽科技相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“芯片化技術(shù)和規(guī)模效應(yīng)均能有效降低成本。一方面，禾賽科技堅(jiān)持自研芯片技術(shù)，通過(guò)不斷垂直整合，將數(shù)百個(gè)元器件集成到幾顆厘米級(jí)芯片上，大幅減少了內(nèi)部元器件的數(shù)量，提升了收發(fā)模塊的集成度，從而提高激光雷達(dá)產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性，同時(shí)降低成本，將激光雷達(dá)推上了‘摩爾定律’的軌道；另一方面，規(guī)模效應(yīng)也會(huì)進(jìn)一步降低成本。我們是最早提出并開始自建產(chǎn)線的激光雷達(dá)企業(yè)，保證了產(chǎn)品的快速迭代和大規(guī)模交付，禾賽科技自成立以來(lái)已累計(jì)交付超30萬(wàn)臺(tái)激光雷達(dá)?！?/p>
“芯片化與規(guī)模化的耦合，毫無(wú)疑問(wèn)能夠?qū)崿F(xiàn)更好地增效降本。速騰聚創(chuàng)堅(jiān)定地推進(jìn)芯片驅(qū)動(dòng)激光雷達(dá)硬件的發(fā)展模式，從2017年二維MEMS掃描芯片項(xiàng)目立項(xiàng)至今，已完成激光雷達(dá)激光掃描、發(fā)射、接收和處理模擬信號(hào)模塊的芯片自研，相比通用的信號(hào)處理芯片，自研芯片具有更多功能和更快輸出，讓激光雷達(dá)獲得了更強(qiáng)的性能表現(xiàn)。比如，目前二維MEMS掃描芯片在M1～M2上大規(guī)模量產(chǎn)交付，940nm VCSEL激光發(fā)射芯片與3D堆疊的SPAD SoC接收在E1上就緒并即將量產(chǎn)交付，其他芯片已經(jīng)或即將部署在量產(chǎn)產(chǎn)品上。”速騰聚創(chuàng)相關(guān)負(fù)責(zé)人認(rèn)為，“當(dāng)產(chǎn)品交付量增長(zhǎng)到一定規(guī)模，將完全抵銷芯片的前期研發(fā)成本，并使產(chǎn)品整體成本下降，轉(zhuǎn)換為成本優(yōu)勢(shì)。此外，激光雷達(dá)的系統(tǒng)軟件能力，同樣是競(jìng)爭(zhēng)力的重要組成部分。我們擁有行業(yè)領(lǐng)先的HyperVision感知軟件系統(tǒng)及基于此打造Reference解決方案產(chǎn)品，可以加速車企智駕系統(tǒng)的部署、測(cè)試驗(yàn)證、量產(chǎn)落地等全鏈條關(guān)鍵項(xiàng)目。”
智駕市場(chǎng)爆發(fā)帶動(dòng)出貨量激增
“隨著智能電動(dòng)汽車的普及，擁有高階輔助駕駛功能的車型激光雷達(dá)選裝率也在逐漸攀升。去年年底，工業(yè)和信息化部、公安部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部四部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車準(zhǔn)入和上路通行試點(diǎn)工作的通知》。新政進(jìn)一步帶動(dòng)自動(dòng)駕駛行業(yè)的發(fā)展，激光雷達(dá)的出貨量需求將隨之增加，也對(duì)激光雷達(dá)廠商的交付能力及產(chǎn)品質(zhì)量提出了更高的要求?！焙藤惪萍枷嚓P(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者，“我們深知產(chǎn)品質(zhì)量的重要性，因此在公司成立之初，就決定自建工廠。這一戰(zhàn)略決策確保了產(chǎn)品在實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的同時(shí)，始終保持高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這也是禾賽科技贏得市場(chǎng)領(lǐng)先地位的關(guān)鍵所在。預(yù)計(jì)2024年，我們的激光雷達(dá)交付量將超過(guò)50萬(wàn)臺(tái)。”
“目前，激光雷達(dá)已成為高級(jí)智能駕駛車型必備的傳感器。我們認(rèn)為，2023年被稱為‘智駕元年’有3個(gè)關(guān)鍵性標(biāo)志。一是來(lái)自需求端，小鵬、問(wèn)界等品牌的高階智駕車型銷量占比超過(guò)了70％，消費(fèi)者開始用‘真金白銀’投票，高階智駕功能成為拉動(dòng)汽車銷量增長(zhǎng)的核心賣點(diǎn)之一；二是來(lái)自供給端，車企開始認(rèn)可高階智駕對(duì)車型銷售的重要性，幾乎所有車企都在大力研發(fā)相關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈；三是來(lái)自市場(chǎng)端，以前高階智駕車型的售價(jià)都在40萬(wàn)元左右級(jí)別，現(xiàn)在已下探到20萬(wàn)元級(jí)別，這意味著高階智駕將在銷量規(guī)模占比較大的20萬(wàn)元級(jí)別車型中迅速普及。比如，2024年1月，比亞迪宣布旗下30萬(wàn)元以上車型將標(biāo)配高階智駕系統(tǒng)，20萬(wàn)元以上車型可以選裝。這些趨勢(shì)都堅(jiān)定了我們關(guān)于‘2024年激光雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模將加速增長(zhǎng)’的判斷，2023年交付25.6萬(wàn)臺(tái)激光雷達(dá)只是需求爆發(fā)的開始?！彼衮v聚創(chuàng)相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者。
打造綜合能力提上議事日程
速騰聚創(chuàng)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹稱：“除M2外，我們還有更多面向L2＋自動(dòng)駕駛前裝量產(chǎn)市場(chǎng)的產(chǎn)品正在準(zhǔn)備，將為市場(chǎng)繼續(xù)擴(kuò)大提供有力的支撐。速騰聚創(chuàng)通過(guò)石巖、紅花嶺和與立騰合資的智能工廠進(jìn)行生產(chǎn)，僅自有工廠便能達(dá)到60萬(wàn)臺(tái)左右的設(shè)計(jì)年產(chǎn)能，加上立騰合資工廠，設(shè)計(jì)年產(chǎn)能可以超過(guò)100萬(wàn)臺(tái)。未來(lái)，將在現(xiàn)有規(guī)模的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大產(chǎn)能并可快速完成擴(kuò)產(chǎn)，以高質(zhì)量的交付贏得客戶與消費(fèi)者的信賴和認(rèn)可。”
“我們認(rèn)為，2022～2024年是激光雷達(dá)的上車驗(yàn)證期；2024～2026年則是‘覺(jué)醒期’，行業(yè)會(huì)真正認(rèn)識(shí)和理解激光雷達(dá)的作用、性能需求。從行業(yè)整體來(lái)看，今年僅僅在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)就可實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)臺(tái)交付的突破；高性能激光雷達(dá)將成為L(zhǎng)3自動(dòng)駕駛汽車的標(biāo)配。從感知角度而言，在面對(duì)強(qiáng)光、逆光、黑夜、未經(jīng)算法訓(xùn)練的物體等難以可靠識(shí)別障礙物的場(chǎng)景中，通過(guò)高性能激光雷達(dá)的融入，實(shí)現(xiàn)感知冗余的量級(jí)跨越顯得尤為必要?！痹墙榻B稱，“圖達(dá)通采用輕量化產(chǎn)線建設(shè)思路，提高場(chǎng)地面積利用率、規(guī)劃上線速度和資本利用率，能夠?qū)崿F(xiàn)6到9個(gè)月內(nèi)的產(chǎn)線高效落地。當(dāng)前，圖達(dá)通擁有多個(gè)生產(chǎn)基地，具備超過(guò)30萬(wàn)臺(tái)的年產(chǎn)能。在實(shí)際需求推動(dòng)下，正同步新建多個(gè)生產(chǎn)基地，將形成圖達(dá)通激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)集群，迎來(lái)進(jìn)一步的產(chǎn)能躍升，為行業(yè)交付更多優(yōu)質(zhì)的高性能激光雷達(dá)產(chǎn)品。”
“激光雷達(dá)是智能駕駛傳感器硬件的新興代表，企業(yè)能否高質(zhì)、高量地完成汽車廠商的訂單任務(wù)，考驗(yàn)的不單單是技術(shù)研發(fā)實(shí)力，更是高品質(zhì)大規(guī)模量產(chǎn)交付能力、系統(tǒng)性的成本管控能力，以及經(jīng)過(guò)市場(chǎng)驗(yàn)證的產(chǎn)品可靠性等綜合實(shí)力?！焙藤惪萍枷嚓P(guān)負(fù)責(zé)人表示，“無(wú)論10萬(wàn)臺(tái)還是30萬(wàn)臺(tái)，交付只是一個(gè)開始，單純交付數(shù)量與用戶長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)使用之間存在巨大鴻溝。在過(guò)去的一年多時(shí)間里，我們的激光雷達(dá)在車主的實(shí)際使用場(chǎng)景中經(jīng)歷了各種嚴(yán)苛考驗(yàn)。2024年，禾賽科技同樣有信心憑借產(chǎn)品力和自有工廠穩(wěn)定可靠的交付能力，獲得更多客戶的認(rèn)可與信賴?！?/p>
（責(zé)任編輯：蔡文斌）
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