劉博,中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所研究員、中科院“百人計劃”,主要從事激光雷達遙感探測方向的研究。2016年,劉博課題組在面陣三維成像激光雷達研究方面取得突破,首次實現(xiàn)可對遠距離動態(tài)目標成像,并已申請了發(fā)明專利。
目前激光雷達的發(fā)展情況如何?
激光雷達的種類繁多,可用于多種形式的探測。最早成熟的激光雷達技術(shù)是用于測試臭氧、二氧化硫等的大氣探測;2016年,在天宮二號和神舟11號的交匯對接中,利用激光雷達在兩個航天器對接過程中測量相對位置、角度等,保證精準對接;還有我國發(fā)射的嫦娥三號上的高度計,在降落前90秒用來掃描下方地貌,探測障礙物,這個屬于探測地形地障類的激光雷達。激光雷達技術(shù)早期就是起源于這些軍用領(lǐng)域。近幾年,隨著人工智能的發(fā)展,自動駕駛、輔助駕駛的興起,推動了激光雷達在民用領(lǐng)域中的應(yīng)用。
有行業(yè)人士認為,中國五年內(nèi)會改寫激光雷達的格局。您怎么看?
這是一個比較樂觀的宣傳。激光雷達最大的賣點在于它能提供距離信息。平常我們看到的照片或者視頻是一個平面,這是XY二維空間,但是駕駛員最關(guān)心是距離,即Z坐標,這就屬于三維。
國內(nèi)已有企業(yè)正在合作研究自動駕駛激光雷達,也有一些公司推出了產(chǎn)品,但是實際應(yīng)用效果如何,目前尚未看到成效。我國用于自動駕駛的激光雷達的研究處于剛剛起步的階段。
自動駕駛的最大賣點在于可以把道路駕駛的事故率理論上降到零。因為自動駕駛都是由計算機控制的,如果系統(tǒng)不出現(xiàn)故障,那么他就會嚴格遵守交通規(guī)則,不會出現(xiàn)走神、酒駕等狀況。但是一旦出現(xiàn)問題,例如之前的特斯拉事件,就會對自動駕駛造成很大的打擊。
激光雷達的光源有三種:二氧化碳激光器、半導(dǎo)體激光器和全固態(tài)激光器。您認為哪種激光器光源最有前途?
肯定是半導(dǎo)體激光器的光源。因為半導(dǎo)體激光器尺寸可以做到很小,符合作為汽車配置的需求?,F(xiàn)在我們看到的安裝在車頂那些龐大的激光雷達,例如谷歌、百度,最早并不是為自動駕駛而設(shè)計的,只不過自動駕駛正好用到了其中的一些功能,例如360?掃描。
百度無人駕駛測試車使用了Velodyne的64線激光雷達
我認為,真正實用化后,這些都應(yīng)該集成到汽車的內(nèi)部,例如集成到車燈的位置。我相信最終成熟的樣式也一定是這樣的。
激光雷達技術(shù)推廣到民用階段還需要多久的時間?
應(yīng)該用不了太久。根據(jù)“2016中國汽車工程學(xué)會年會”正式公開的節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖的規(guī)劃,智能網(wǎng)聯(lián)汽車的市占率將實現(xiàn)2020年駕駛輔助與部分自動駕駛市占率50%,2025年高度自動駕駛市占率15%,2030年完全自動駕駛市占率10%。我認為,5年內(nèi)市場上會推出各種各樣針對自動駕駛的激光雷達產(chǎn)品。
我現(xiàn)在正在做的工作之一就是從設(shè)計上入手研制激光雷達。從今年開始我們正在從事這個方向的研究,并與最終用戶和一些車主進行了廣泛溝通,了解他們的需求。我們希望推出一款純粹為了自動駕駛而設(shè)計的激光雷達。這樣的話能節(jié)省的地方盡量節(jié)省,降低成本,不能節(jié)省的地方,提高指標,提升安全性。
您認為激光雷達的市場前景如何?
市場很大,大家都在做。其實激光雷達最大的市場并不是自動駕駛領(lǐng)域,而是用在服務(wù)類機器人的機器視覺上。
無人機、服務(wù)類機器人,還有一些娛樂項目中進行距離傳感捕捉的,這些方面的激光雷達市場會更大。目前國內(nèi)的一些高校、科研院所以及百度、華為等大型IT公司,產(chǎn)學(xué)研企都在研究。但是最終我認為還是需要研發(fā)端、用戶端與市場,三方緊密結(jié)合,從最初的設(shè)計入手,這樣推出的產(chǎn)品才能平衡各方所需,發(fā)揮它的最大價值。
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