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车载激光雷达市场火热 国内外企业加速布局

汽车技术的快速发展,带动行业对自动驾驶、无人驾驶的认识渐渐趋于理性,关注点由最开始一味地热炒概念、画大饼转为自动驾驶相关技术的开发,如传感器技术、信息处理、智能互联、人机交互、生物识别等。其中,车载激光雷达作为应用于自动驾驶汽车最重要的传感器之一,由于可以精准测量、识别和跟踪目标物,帮助自动驾驶汽车避开障碍物,对于保证自动驾驶汽车行车安全具有重要意义,正吸引越来越多企业的关注和加入。

目前来看,车载激光雷达领域,以老牌企业Velodyne技术最为成熟,产品种类最为丰富。此外,像国外的Waymo、Quanergy以及速腾聚创、巨星科技、镭神智能等自主品牌,也在积极布局,开发新技术、新产品,共同推动车载激光雷达进入小型化、低成本化时代。

车载激光雷达工作原理

所谓车载激光雷达就是通过发射和接受激光束,分析激光遇到目标对象后的折返时间,计算出目标对象与车的相对距离,并利用此过程中收集的目标对象表面大量密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据,建立三维点云图,绘制出环境地图,以达到环境感知的目的。目前市场上比较常见的有8线、16线和32线激光雷达,64线产品也有,不过相对较少。从效果上来讲,激光雷达线束越多,测量精度越高,安全性也越高。

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激光雷达工作原理(图片来自Velodyne)

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激光雷达扫描生成的图像

与其他汽车感应识别技术相比,激光雷达具有极高的距离分辨率、角分辨率和速度分辨率,探测精度高;探测范围广;抗干扰能力强;获取的信息量丰富,可直接获取目标的距离、角度、反射强度、速度等信息,生成目标多维度图像;能全天时工作,不依赖于外界光照条件或目标本身的辐射特性。

但另一方面,激光雷达线束越多,价格也越昂贵,这是其劣势之一。此外,激光雷达容易受天气影响,在雨、雪、雾天气条件下性能较差,尤其在下雪天,利用激光雷达感知周围环境或导航时,会出现摄像头无法识别车道线、无法绘制有效的环境地图等情况,难以保证行车安全。这也是为什么现在很多研发自动驾驶汽车的企业在测试时,没有专门针对雪地和极端低温环境做测试的原因。

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