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激光雷達成本過高 引發業內技術研發競賽

來源:蓋世汽車  時間:2017-07-22 08:08  作者:李文龍  編輯:安濤  

    隨著自動駕駛技術的不斷推進,各大車企紛紛推出各自的自動駕駛車輛并進行路測,各類車載雷達、激光雷達、傳感器為車輛的各項駕駛功能提供支持,發揮著相當重要的作用。然而,由于其售價過高,許多車企暫時無法大量配置該設備。為此,汽車業內許多技術公司與初創公司紛紛開展角逐,力圖在提升其性能的同時,大幅降低制造成本。

    激光雷達的簡介及應用

    負責法雷奧產品創新業務的Guillaume Devauchelle曾認為,激光雷達將成為所有自動駕駛車輛的基礎。Lidar是光探測和測距(light detection and ranging)的縮寫,這是一款傳感器,可用于多種自動駕駛車輛設計,該技術還可被用于探查超速違規(speeding violations)。

    Waymo公司當前正在東谷(East Valley)地區招募志愿者,搭乘其自動駕駛車輛,在市區內進行測試,Waymo同樣采用了激光雷達。

    該項技術采用近紅外光(near-infrared light)探查車輛周邊物體的形狀,激光雷達可生產精準的3D影像,涵蓋車輛周邊環境內的樹木、車輛、騎行者,且在不同光照條件下均能使用。盡管自動駕駛車輛設計采用了多種傳感器,包括:雷達、超聲攝像頭及視頻攝像頭,但激光雷達有其獨特的功用。例如,激光雷達不會因陰影或陽光被遮擋而出現成像錯誤等問題。

    目前,成本問題成為大范圍推廣激光雷達的一大障礙,削減成本成為首要任務。八年前,當谷歌啟動器自動駕駛車輛研究項目時,其采用了Velodyne制造的激光雷達產品,售價約為7.5萬美元。盡管Velodyne謝絕就當前的售價發表評論,但Waymo的首席執行官在近期曾提到,目前激光雷達系統的成本已下降了90%。

    盡管成本已跌至7500美元,但車企仍認為激光雷達系統的售價過于昂貴,因此其無法為旗下車輛批量配置該設備。

    Innoviz Technologies公司的首席執行官Omer Keilaf指出,許多車企希望只花100美元的價錢,就能使激光雷達的性能翻10倍,且尺寸更小,性能更為可靠。然而,該項技術在業內尚處于一個真空狀態,這一目標的達成遠沒有車企想的那么簡單。

    為彌補差距,固體激光雷達系統制造商展開了技術大戰,在移除光學機理(optical mechanisms)相關的活動部件后,其縮減了該傳感器的尺寸。若未來能實現量產,就能大幅降低生產成本。

    成本居高引發激光雷達研發大戰

    目前,法雷奧、Velodyne、優步、Waymo、LeddarTech、Innoviz與Quanergy都在設法降低這類傳感器的成本。

    固態激光雷達的視野通常會受限,只有120度,而早前安裝于車頂的激光雷達的視野為360度全景。為產生全方位的視野,通常需要配置6個固態激光雷達傳感器。

    大多數從事激光雷達設計的研究人員認為,他們能進一步降低制造成本。現代Ioniq自動駕車測試車輛進行了演示,公司將這類傳感器安裝在保險杠和車輛的頂柱內,外觀就變得不那么扎眼了。

    Luminar Technologies公司致力于提升激光雷達的有效測距,力求將測距增至200米。如今,頂級傳感器的測距為120米。Luminar的首席執行官Austin Russell指出,他們采用多個靈敏接收器(sensitive receivers)及更為強大的光輸出(light outputs),實現了延長測距的目的,而且不會使人眼受到傷害。

    Velodyne宣稱已成為完全自動駕駛車輛激光雷達的第三方供應商,公司目前意識到,許多初創企業都瞄準了這項新興業務,Velodyne也正致力于固態激光雷達傳感器Velarray的自主研發。據Velodyne總裁透露,公司計劃在明年實現該款產品的量產。

    盡管Velodyne的激光雷達定價存在相當的投機性,Jellen謝絕預估其新款激光雷達傳感器的大致成本,表示整套激光雷達傳感器套件的定價大致為“數千美元/車”

    據估計,其他制造全套自動駕駛激光雷達套件的公司也在竭力削減其制造成本,其產品價格下落或許會更快。

    據德爾福首席技術官Jeffrey Owens預計,未來五年內,這類產品的價格或將在8000美元左右,到2025年將跌至5000美元。德爾福與最近宣稱,公司與寶馬、英特爾及Mobileye在合作一個自動駕駛平臺。

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