[汽車之家 先驅(qū)者]  在上篇《先驅(qū)者》系列文章中,，我們拉開了自動駕駛領(lǐng)域傳感器的大幕（先驅(qū)者（2）機(jī)器視覺領(lǐng)域的中國挑戰(zhàn)者），那么本篇文章我們將繼續(xù)之前的內(nèi)容,，繼續(xù)跟大家聊自動駕駛中關(guān)于傳感器的話題,。

　　相比上一章攝像頭的內(nèi)容,，這次我們將帶大家了解一個更神秘和小眾的領(lǐng)域——激光雷達(dá),。

文章看點(diǎn)：

激光雷達(dá)“鼻祖”竟是家音頻生產(chǎn)商？

10萬美元的激光雷達(dá)竟被1000多美元的國貨吊打,？

中國激光雷達(dá)在世界上處于什么水平？

○走進(jìn)激光雷達(dá)的世界

　　激光雷達(dá)在我們的認(rèn)知中,，確實(shí)是一個比較神秘的傳感器,，無論在報道或者書籍中介紹它的資訊也不多，在汽車傳感器領(lǐng)域我們普遍談的都是攝像頭,、毫米波雷達(dá)等等（坦白地講這方面大眾也不是很了解產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀）,。

　　這樣的情況既有好處也有問題。好處就是長時間的技術(shù)沉淀讓傳統(tǒng)傳感器的價格得以下降,，同時不同傳感器都可以按照可預(yù)見的技術(shù)路線穩(wěn)步進(jìn)步,；問題則是凸顯在傳感器本身的效果上面,，比如超聲波雷達(dá)會受到距離的限制,，毫米波雷達(dá)目標(biāo)識別有難度,，而攝像頭則是魯棒性不足。

　　攝像頭其實(shí)對外界的色彩,、形狀都很敏感,，所以我們經(jīng)常把攝像頭比作人類的眼睛，但是攝像頭對距離信息有一定缺陷,，在距離判斷上會產(chǎn)生問題。

　　這些問題在L2駕駛輔助上面可能并不明顯,，畢竟L2的主要駕駛者還是人，但到了以車輛為主的L4級自動駕駛,，傳感器的問題就變得十分突出了,，因此需要引入額外的傳感器進(jìn)行互補(bǔ),，激光雷達(dá)作為可以全天候情況下（極端的雨雪情況也會產(chǎn)生影響，但不受夜間影響），可以獲取外界距離,、方位、高度,、速度、形狀甚至姿態(tài)的傳感器就進(jìn)入了我們的視線,。

○激光雷達(dá)爆發(fā)前夜

　　激光雷達(dá)本身并不是一項新技術(shù),，早在1917年愛因斯坦就提出了激光的理論基礎(chǔ)，之后在1960年美國加州休斯實(shí)驗(yàn)室完成了世界上第一臺激光器的制造,，從此之后激光就開始進(jìn)入到各個領(lǐng)域。

　　美國海軍在1992年的作戰(zhàn)演習(xí)中也展示了激光雷達(dá)對目標(biāo)識別的能力,，后來美國海軍陸戰(zhàn)隊還試驗(yàn)過手持激光雷達(dá)，士兵可以攜帶一枚激光雷達(dá),，在黑暗環(huán)境下采集周圍的影像,。

　　總的來說,，激光雷達(dá)在軍事上擁有十分廣泛地應(yīng)用場景,，美國軍方也在致力于推進(jìn)激光武器的發(fā)展,。無獨(dú)有偶,，一場由美國國防部高級研究計劃局（DARPA）發(fā)起的挑戰(zhàn)賽在另一個領(lǐng)域促進(jìn)了激光雷達(dá)在民用領(lǐng)域的發(fā)展。

　　但前幾屆的情況是：沒有一個挑戰(zhàn)者能完成這個比賽,。這里面既有硬件的問題也有軟件的問題。

　　Velodyne最早在1983年成立,，成立之初是一家音頻設(shè)備生產(chǎn)商,，Hall先生是這家公司的CEO,。作為一名CEO,，他同時也是工程師，平時最大的愛好就是創(chuàng)新,。參加DARPA挑戰(zhàn)賽的初衷就是一個工程師對科技的興趣使然,，不過可惜的是之前的比賽都以失敗而告終，而單線激光雷達(dá)的成功讓他發(fā)現(xiàn)了激光雷達(dá)的潛力,，同時他還將單線激光雷達(dá)拼裝在一起，并在2006年打造出64線的激光雷達(dá),。Velodyne也就是從這個時候開始,，開始慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)閷�業(yè)的激光雷達(dá)生產(chǎn)商,。

『Velodyne64線激光雷達(dá)』

　　可以這么說,，從2004年DARPA挑戰(zhàn)賽之后,，激光雷達(dá)在自動駕駛方面的應(yīng)用才慢慢進(jìn)入人們的視線，但因?yàn)槌杀�,、技術(shù),、生產(chǎn)等因素的制約,，一直到2015年之前，激光雷達(dá)更多是作為科研產(chǎn)品的存在,。本質(zhì)上講，還是因?yàn)樽詣玉{駛的火爆,，才最終推進(jìn)了激光雷達(dá)的發(fā)展,，所以說在2015年之前,，激光雷達(dá)并沒有真正的商業(yè)化（哪怕是Velodyne）,，少得可憐的出貨數(shù)量,、技術(shù)壁壘過高的生產(chǎn)技術(shù)以及復(fù)雜組裝工藝帶來的長時間生產(chǎn)周期嚴(yán)重制約了它的發(fā)展。

○走向競爭的中美企業(yè)

　　真正的轉(zhuǎn)折點(diǎn)在2015-2016年,。當(dāng)時平靜的自動駕駛市場再起漣漪,，谷歌阿爾法圍棋機(jī)器人在圍棋人機(jī)大戰(zhàn)中擊敗世界冠軍——韓國棋手李世石,，人工智能這個話題再次被炒熱,，而引申出來的自動駕駛也再次進(jìn)入我們的視線,。人們開始意識到,，隨著人工智能的進(jìn)步一發(fā)展,，自動駕駛或許不再是百年后的未來,。另一方面,，資本市場也開始在背后推波助瀾，車企巨獸們開始悄無聲息地的布局市場,。

　　自動駕駛的火熱猶如一塊大蛋糕砸在了Velodyne的頭頂,，準(zhǔn)確地說是在砸在了激光雷達(dá)行業(yè)的頭頂，一機(jī)難求是當(dāng)時很常見的場景,，甚至出現(xiàn)過自動駕駛公司懇求Velodyne貨源的故事,。

　　可以這么說,，傳感器領(lǐng)域一直秉承著：從無到有,，從有到優(yōu),，從優(yōu)到精的發(fā)展過程,。在激光雷達(dá)市場的前期,，美國企業(yè)確實(shí)起到了絕對的領(lǐng)導(dǎo)作用,，不過從2016年起,，初生牛犢不怕虎的中國激光雷達(dá)企業(yè)開始對Velodyne進(jìn)行圍獵,。這其中涌現(xiàn)出一批十分出色的企業(yè)，比如速騰聚創(chuàng)、禾賽科技等等。

　　其中速騰聚創(chuàng)是國內(nèi)最知名的激光雷達(dá)企業(yè)之一,，相比Velodyne,，速騰聚創(chuàng)的成立時間顯然并不長,，雖然在國內(nèi)屬于最早進(jìn)行激光雷達(dá)開發(fā)的頭部公司,，但從整體的時間線上看并不占優(yōu)。這家公司能迅速得到車企和自動駕駛公司的青睞必然有其獨(dú)到之處，在我看來主要有三個方面：成本,、技術(shù)和服務(wù),。

　　美國激光雷達(dá)企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)同樣如此,，Velodyne即使有大量的訂單,，也很少去加班生產(chǎn),，工廠人會按部就班的上班、下班,，甚至?xí)�有延期交貨的情況出現(xiàn)。

　　人工成本低的第二個表現(xiàn)在于充裕的技術(shù)工人儲備,。在廣東地區(qū)擁有非常完善的光電研發(fā)生產(chǎn)體系,，因此擁有很多技術(shù)工人，他們的素質(zhì)相對較高,，通常有從事半導(dǎo)體,、光電產(chǎn)品的生產(chǎn)加工經(jīng)驗(yàn)，比如東莞,、寶安等地區(qū),，這樣中國的科技公司在招收技術(shù)工人方面并不是難題,，那么在沒有技術(shù)瓶頸的前提下,，通過增加工人來實(shí)現(xiàn)銷量的突破是非常輕松的,。

　　這就是生產(chǎn)上的優(yōu)勢,，同時也是中國完整工業(yè)體系帶來的利好，在美國政府鼓吹“讓制造業(yè)重回美國”的今天,，中國擁有完整的工業(yè)體系是前人為我們留下的寶貴財富,，正是有了這些基礎(chǔ),，我們才能在更高的舞臺上有一席之地。

　　除了生產(chǎn)方面的優(yōu)勢，第二個競爭點(diǎn)在于激光雷達(dá)本身的技術(shù),。在激光雷達(dá)領(lǐng)域有這樣一個說法：七分靠設(shè)計,、兩分靠工藝、一分靠供應(yīng)鏈,。一顆激光雷達(dá)最初的設(shè)計決定了它是否可以成功,。

　　這類激光雷達(dá)對于機(jī)械旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)精度、可靠性要求高,，硬件內(nèi)部的每一條線都有一對激光發(fā)射器和接收器組成，為保證精確測距,，需要保證激光在完成這100-200米的路程后,，剛好能讓發(fā)射出去的激光要被成對的接收器收到，產(chǎn)品難度較高,；目前訂單量較小,，激光雷達(dá)都是采用手工制作,，需要將發(fā)射和接收模塊進(jìn)行精密光學(xué)對準(zhǔn)裝配，工作繁復(fù),，工作量大,，大批量生產(chǎn)難度大。

　　以前Velodyne的64線激光雷達(dá)就是這種類型,，64個發(fā)射器集成在一個板上，工人需要對每個激光發(fā)射器進(jìn)行調(diào)試,，這需要大量的時間,，完成調(diào)試后還需要重新檢測，如果出現(xiàn)問題還需要重新調(diào)試,；另一方,，激光發(fā)射器采用點(diǎn)膠的安裝工藝,，也就是膠水連接，這進(jìn)一步增加了出現(xiàn)問題的幾率,。因此要從設(shè)計之初進(jìn)行改進(jìn),，比如由點(diǎn)膠變?yōu)槁萁z固定，不使用那么多發(fā)光源而改為采用微振鏡的方式進(jìn)行掃描等等,，都可以降低生產(chǎn)難度,。而這也發(fā)展出一系列其他類型的激光雷達(dá),，比如我們目前經(jīng)常聽到的固態(tài)激光雷達(dá),，這種雷達(dá)就是采用MEMS微振鏡技術(shù)的激光雷達(dá),。

　　因此單從產(chǎn)品上看,，速騰聚創(chuàng)可以和Velodyne進(jìn)行完全正面的交鋒,，從實(shí)際情況上也確實(shí)如此，速騰聚創(chuàng)從成立之初便一直和Velodyne進(jìn)行價格戰(zhàn),。要知道一直以來Velodyne的激光雷達(dá)都是以價格昂貴著稱,，而通過速騰聚創(chuàng)等國內(nèi)企業(yè)的價格戰(zhàn)，激光雷達(dá)市場的價格確實(shí)在攔腰斬似的下降,。

　　早期Velodyne的128線激光雷達(dá)單價可以達(dá)到10萬美元，而如今速騰聚創(chuàng)等中國玩家的進(jìn)場直接拉低的整體的售價,。

　　速騰聚創(chuàng)在今年年初發(fā)布的125線固態(tài)激光雷達(dá)售價僅有1898美元（13383人民幣）,，而在前段時間,，華為也表示要開發(fā)100線激光雷達(dá),，并且要在未來將實(shí)現(xiàn)讓激光雷達(dá)成本降至200美元（約1391人民幣）。即使是Velodyne也開始針對自己的產(chǎn)品進(jìn)行降價,，在今年CES上,，Velodyne就發(fā)布了一款名為Velabit的激光雷達(dá),，它的售價僅有100美元,。

　　價格越來越便宜的激光雷達(dá)意義重大,。首先,，它降低了車企和自動駕駛企業(yè)的成本,，促使車企可以大批量采購，并加快自動駕駛的發(fā)展,；其次,，低價格的激光雷達(dá)讓L2或者L3級自動駕駛使用這種傳感器成為可能，而激光雷達(dá)又因?yàn)槠浔旧淼男阅�,，進(jìn)一步提高了L2和L3級自動駕駛的穩(wěn)定性,，可謂是一舉兩得。

　　速騰聚創(chuàng)的最后一個優(yōu)勢在于服務(wù),。邱純潮先生之前表示,，速騰聚創(chuàng)提供的不僅僅是一個激光雷達(dá)，而是智能傳感器,，其中智能兩字讓速騰聚創(chuàng)的服務(wù)有了質(zhì)的改變,。速騰聚創(chuàng)一直堅持的本質(zhì)是將激光雷達(dá)硬件和軟件結(jié)合起來，有點(diǎn)類似蘋果公司的味道,。

　　正是由于速騰聚創(chuàng)的這些特點(diǎn),，使得這家公司可以快速的發(fā)展,，同時開始快速蠶食不同的市場。比如自動駕駛初創(chuàng)公司,，亦或者是傳統(tǒng)車企,，這大大壓縮了美國企業(yè)的生存空間，也為頂級制造商Velodyne的敗走麥城埋下了伏筆,。

○中國激光雷達(dá)的高光時刻：Velodyne敗走麥城,，中國企業(yè)乘風(fēng)破浪

　　2019年，一則來自Velodyne裁員的消息在網(wǎng)絡(luò)上流傳,，作為激光雷達(dá)的鼻祖級公司,，出現(xiàn)裁員現(xiàn)象并不尋常,，果然隨后Velodyne表示退出中國市場,，同時取消中國的技術(shù)和銷售團(tuán)隊,，這意味著Velodyne基本放棄了中國市場,。

　　一汽,、阿里菜鳥、AutoX等目前在自動駕駛研發(fā)過程中,，都選擇了速騰聚創(chuàng)的產(chǎn)品,，可以說Velodyne退出中國市場確實(shí)是中國激光雷達(dá)企業(yè)的一次強(qiáng)力圍獵。

○中國企業(yè)眼中的激光雷達(dá)未來

　　關(guān)于激光雷達(dá)的未來,，速騰聚創(chuàng)也有一些自己的理解,。

　　首先是不起眼的低速物流場景，速騰聚創(chuàng)從供應(yīng)商的角度看,，低速無人化來得遠(yuǎn)比我們想象中更快,。在2017年的時候，京東就已經(jīng)在清華大學(xué),、中國人民大學(xué)等進(jìn)行了無人配貨車的試運(yùn)營,，其中傳感器的供應(yīng)商就來自速騰聚創(chuàng)。

　　除此之外關(guān)于最近火熱的Robotaxi,，速騰聚創(chuàng)認(rèn)為火爆的背后是資本的推動,，從他們的角度看其實(shí)還要有很長的一段時間才可以實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)階段來說,，取消車內(nèi)安全員這一步都非常困難,，邱純潮先生就認(rèn)為Robotaxi成熟還需要十年,。

　　至于激光雷達(dá)的未來,，隨著大疆,、華為的入局，市場競爭勢必會更加激烈,，邱純潮先生認(rèn)為這不僅是挑戰(zhàn),，更是一種促進(jìn)，促進(jìn)著中國企業(yè)不斷進(jìn)步,，同時也能讓中國企業(yè)在世界上具有更強(qiáng)的競爭力,。

　　編輯點(diǎn)評：這篇文章我們正式進(jìn)入到了自動駕駛最先進(jìn)的傳感器領(lǐng)域。未了能更好的呈現(xiàn)專業(yè)廠商對激光雷達(dá)的理解,，我們專門奔赴深圳對話到了速騰聚創(chuàng)的COO,，因此本文的很多論點(diǎn)都來自邱純潮先生,。可以看出,，中國在激光雷達(dá)領(lǐng)域確實(shí)比較爭氣,，中國企業(yè)在這場科技制高點(diǎn)的爭奪賽上并沒有落后，當(dāng)然傳感器銷量出色的背后是自動駕駛的蓬勃發(fā)展,，只有在自動駕駛領(lǐng)域做出持續(xù)性突破,，未來才會有更多可能。

　　下一篇,，我們將繼續(xù)帶大家了解激光雷達(dá),，我們將更詳細(xì)的介紹激光雷達(dá)的生產(chǎn),、試驗(yàn),，近距離帶大家感受科技的魅力。（圖/文 汽車之家 冷曉陽）