雷鋒網(wǎng)按：2007 年 11 月 3 日，6 輛汽車(chē)創(chuàng)造了歷史，它們成功地在模擬城市環(huán)境的測(cè)試場(chǎng)完成了自動(dòng)駕駛測(cè)試，全程都沒(méi)有違反加州的交通法規(guī)。值得一提的是，這 6 輛車(chē)?yán)?，?5 輛都搭載了新型激光雷達(dá)傳感器，而提供該設(shè)備的就是 Velodyne，不過(guò)當(dāng)年的它可是一家音頻設(shè)備制造商。
10 年之后，Velodyne 還在延續(xù)著傳奇，它的產(chǎn)品依然是自動(dòng)駕駛汽車(chē)的核心部件。不過(guò)有一點(diǎn)沒(méi)改變的是——激光雷達(dá)的價(jià)格，它只是從非常貴變成了相當(dāng)貴，離平民化的目標(biāo)還有很遠(yuǎn)一段距離。
因此，Velodyne 和大批新崛起的激光雷達(dá)新創(chuàng)公司現(xiàn)在的主要目標(biāo)就是改變這個(gè)尷尬的局面。
在本文中，我們將對(duì)激光雷達(dá)技術(shù)進(jìn)行一次深入剖析。除了激光雷達(dá)的工作原理，本文還會(huì)講解它所面臨的挑戰(zhàn)，畢竟想滿(mǎn)足自動(dòng)駕駛汽車(chē)的商用要求可不容易。
一些專(zhuān)家相信，打造出一臺(tái)售價(jià)低廉的激光雷達(dá)最關(guān)鍵就是將傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式機(jī)械設(shè)計(jì)換成固態(tài)設(shè)計(jì)，這樣能大量減少可移動(dòng)部件，激光雷達(dá)不但結(jié)構(gòu)和量產(chǎn)簡(jiǎn)單了，成本也低了。話雖如此，但沒(méi)人知道要打造一臺(tái)成本低廉的車(chē)用級(jí)別激光雷達(dá)還要花多長(zhǎng)時(shí)間。
值得欣慰的是，所有專(zhuān)家都對(duì)此報(bào)積極態(tài)度。為此，他們還舉了大量技術(shù)進(jìn)步的例子，如計(jì)算器和防抱死系統(tǒng)，它們的售價(jià)都從高不可攀變得非常便宜，靠的就是大規(guī)模量產(chǎn)。顯然，激光雷達(dá)也會(huì)重復(fù)相同的路徑，也就是說(shuō)，激光雷達(dá)的價(jià)格不會(huì)成為阻礙自動(dòng)駕駛汽車(chē)普及的絆腳石。
生不逢時(shí)的激光雷達(dá)急先鋒
*Velodyne 的 64 線激光雷達(dá)為自動(dòng)駕駛汽車(chē)帶來(lái)了曙光
上世紀(jì) 60 年代起，科學(xué)家們就開(kāi)始用激光進(jìn)行測(cè)距。當(dāng)時(shí)麻省理工學(xué)院的一個(gè)團(tuán)隊(duì)就用激光測(cè)出了地球與月球之間的距離。不過(guò)，說(shuō)到車(chē)載激光雷達(dá)技術(shù)，就不得不提 Velodyne 的發(fā)明家 David Hall。
21 世紀(jì)初的 Hall 是 Velodyne 公司的 CEO（也是創(chuàng)始人），當(dāng)時(shí)這家公司主營(yíng)音頻設(shè)備。但私底下， Hall 是個(gè)不折不扣的機(jī)器人發(fā)燒友。
“我們的團(tuán)隊(duì)當(dāng)時(shí)登上了 BattleBots 和 Robot Wars 比賽（均為機(jī)器人比賽）的舞臺(tái)，借口是替 Velodyne 的音響做宣傳。”Hall 在接受《連線》雜志的采訪時(shí)說(shuō)。
因此，當(dāng)孕育了互聯(lián)網(wǎng)的 DARPA（國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局）又鼓搗出一個(gè)名為 Grand Challenge 的自動(dòng)駕駛汽車(chē)比賽時(shí)，Hall 決定要參與其中。
在 2004 年的比賽中，Hall 和自己的親兄弟一起“上了戰(zhàn)場(chǎng)”，他們參賽的卡車(chē)安裝了兩顆攝像頭。不過(guò)，這樣簡(jiǎn)陋的配置可不能幫助他們獲勝，甚至是完成比賽?？上?，當(dāng)年那次比賽沒(méi)有一輛車(chē)能笑到最后。
一年后的第二屆比賽中，Hall 兩兄弟拋棄了攝像頭方案，轉(zhuǎn)而用起了激光雷達(dá)。其他團(tuán)隊(duì)也換上了激光雷達(dá)，不過(guò)當(dāng)時(shí)市場(chǎng)上的產(chǎn)品還相當(dāng)原始。
那時(shí)候，最受歡迎的激光雷達(dá)是 SICK LMS-291，它只是一套 2D 激光雷達(dá)系統(tǒng)，也就是說(shuō)它“視力”達(dá)不到 2.0，只能“看清”世界的一部分。
這套系統(tǒng)能幫賽車(chē)探測(cè)到類(lèi)似墻和樹(shù)這樣豎立在地面的障礙物，不過(guò)如果遭遇到形狀不規(guī)則的障礙物，如荒廢的鐵道，它還是會(huì)不知所措。此外，這套系統(tǒng)只能探測(cè)，不能識(shí)別，它不知道自己面前的是行人還是路標(biāo)。
SICK LMS-291 的點(diǎn)云圖（右）和 Velodyne 激光雷達(dá)的對(duì)比（左）
為了爭(zhēng)取勝利，Hall 兄弟倆直接開(kāi)發(fā)了新型激光雷達(dá)，他們將一臺(tái) 64 線激光發(fā)射器安裝在可以 360 度旋轉(zhuǎn)的萬(wàn)向節(jié)上。這樣一來(lái)，整套系統(tǒng)就能采集到真正的 3D 圖像。
可惜的是，他們的賽車(chē)未能贏得當(dāng)年的比賽，不過(guò) Hall 兄弟倆開(kāi)發(fā)的這套激光雷達(dá)卻吸引了其它團(tuán)隊(duì)的注意力。在第三和第四屆（最后一屆）比賽中，Hall 成了激光雷達(dá)供應(yīng)商。最后一屆比賽中，6 輛完賽車(chē)輛中有 5 輛都用了 Velodyne 的激光雷達(dá)。
為什么對(duì)自動(dòng)駕駛汽車(chē)來(lái)說(shuō)激光雷達(dá)至關(guān)重要？
Uber 測(cè)試車(chē)用的還是旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)
在那之后，Velodyne 順理成章升級(jí)為激光雷達(dá)市場(chǎng)的統(tǒng)治者。谷歌搜羅了大量當(dāng)年挑戰(zhàn)賽的參與者創(chuàng)建自動(dòng)駕駛部門(mén)后，就用上了 Velodyne 的激光雷達(dá)，其他參與自動(dòng)駕駛開(kāi)發(fā)的公司也無(wú)一例外成了 Velodyne 產(chǎn)品的買(mǎi)主。
眼下，大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車(chē)都會(huì)搭載三類(lèi)傳感器：攝像頭、雷達(dá)和激光雷達(dá)。不過(guò)每個(gè)類(lèi)型的傳感器都有自己的“長(zhǎng)矛”和“軟肋”。
舉例來(lái)說(shuō)，攝像頭能捕捉高清晰度的彩色照片，但它沒(méi)有測(cè)距能力，在測(cè)量遠(yuǎn)距離物體的速度上也差點(diǎn)意思。
雷達(dá)測(cè)距和測(cè)速能力都不錯(cuò)，最近幾年其成本也在不斷走低。“當(dāng)物體離車(chē)輛較近時(shí)，雷達(dá)效果確實(shí)不錯(cuò)。”休斯頓大學(xué)雷達(dá)專(zhuān)家 Craig Glennie 解釋。“不過(guò)由于它使用的是無(wú)線電波，因此在遠(yuǎn)距離情況下雷達(dá)細(xì)節(jié)不足。”
激光雷達(dá)則兼顧了上述兩款傳感器的優(yōu)勢(shì)。與雷達(dá)一樣，激光雷達(dá)測(cè)距能力非常強(qiáng)悍，有些激光雷達(dá)也有測(cè)速能力。同時(shí)，其分辨率也比雷達(dá)要高，這就意味著它能偵測(cè)到更小的物體，并且分辨出這些物體是行人、摩托車(chē)或是垃圾堆。
與攝像頭不同的是，激光雷達(dá)在任何光線條件下效果都不錯(cuò)。
當(dāng)然，激光雷達(dá)也不是完美的，它最大的槽點(diǎn)就是昂貴的價(jià)格。當(dāng)時(shí)用在賽車(chē)上的 Velodyne 64 線激光雷達(dá)價(jià)格高達(dá) 7.5 萬(wàn)美元。直到近一兩年，它則開(kāi)發(fā)出了體積更小、價(jià)格更便宜的 32 線和 16 線產(chǎn)品，不過(guò)最低價(jià)格也得 7999 美元。去年年末，Velodyne 還推出了全新 128 線激光雷達(dá)，雖然性能異常強(qiáng)悍，但 Hall 也對(duì)這款激光雷達(dá)的價(jià)格三緘其口。
去年，Velodyne 宣稱(chēng)拿到了福特的大單，它要開(kāi)發(fā)一款新型固態(tài)激光雷達(dá)，一旦進(jìn)入大規(guī)模量產(chǎn)，價(jià)格能拉低到 500 美元以下。不過(guò)，Velodyne 并未公布福特詳細(xì)的采購(gòu)量和采購(gòu)價(jià)格，至于這款固態(tài)激光雷達(dá)何時(shí)進(jìn)入量產(chǎn)，現(xiàn)在還是未知數(shù)。
現(xiàn)在的 Velodyne 可一步也不能停歇，因?yàn)榧す饫走_(dá)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)在太激烈了。
固態(tài)激光雷達(dá)的崛起
對(duì)汽車(chē)制造商來(lái)說(shuō)，零部件當(dāng)然越耐用越好，因此帶有各種活動(dòng)部件的激光雷達(dá)肯定在可靠性和價(jià)格上無(wú)法做到盡善盡美，比如 Velodyne 的旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)。
鑒于這種原因，很多專(zhuān)家相信，激光雷達(dá)想進(jìn)軍主流市場(chǎng)就必須切換成固態(tài)設(shè)計(jì)，不過(guò)這就需要新的裝置將激光發(fā)射到不同方向以覆蓋車(chē)輛周邊環(huán)境。
眼下，研究人員拿出了三種主要的固態(tài)激光雷達(dá)解決方案：
第一種是基于微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS），整套系統(tǒng)只需一個(gè)很小的反射鏡就能引導(dǎo)固定的激光束射向不同方向。由于反射鏡很小，因此其慣性力矩并不大，可以快速移動(dòng)，速度快到可以在不到一秒時(shí)間里跟蹤到 2D 掃描模式。
現(xiàn)在研發(fā) MEMS 激光雷達(dá)的主要有 Luminar 和 Innoviz 兩家公司。此外，名為 Infineon 的激光雷達(dá)公司最近收購(gòu)了 Innoluce，后者就是一家 MEMS 激光雷達(dá)新創(chuàng)公司。去年 10 月，國(guó)產(chǎn)激光雷達(dá)廠商速騰聚創(chuàng)公布了固態(tài)激光雷達(dá) MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）和 OPA （相控陣）固態(tài)激光雷達(dá)最新研發(fā)進(jìn)展。
MEMS 激光雷達(dá)的一大優(yōu)勢(shì)是傳感器可以動(dòng)態(tài)調(diào)整自己的掃描模式，以此來(lái)聚焦特殊物體，采集更遠(yuǎn)更小物體的細(xì)節(jié)信息并對(duì)其進(jìn)行識(shí)別，這是傳統(tǒng)機(jī)械激光雷達(dá)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。
第二種激光雷達(dá)采用相控陣設(shè)計(jì)，它搭載的一排發(fā)射器可以通過(guò)調(diào)整信號(hào)的相對(duì)相位來(lái)改變激光束的發(fā)射方向。如果發(fā)射器同步發(fā)射激光，激光則會(huì)射向同一個(gè)方向。不過(guò)，如果左側(cè)發(fā)射器相位處在右側(cè)之后，激光則會(huì)發(fā)射向左邊，向右發(fā)射同理。
相控陣 LiDAR 工作原理
雖然原理簡(jiǎn)單易懂，但大多數(shù)相控陣激光雷達(dá)現(xiàn)在依然待在實(shí)驗(yàn)室里。Efficient Power Converter 公司 CEO Alex Lidow 表示：“我不得不說(shuō)，相控陣激光雷達(dá)屬于未來(lái)，現(xiàn)在我們還停留在旋轉(zhuǎn)式或 MEMS 激光雷達(dá)的時(shí)代，前者更是處于統(tǒng)治地位。”
說(shuō)到相控陣激光雷達(dá)，就不得不提 Quanergy，這家新創(chuàng)公司是 Strobe 公司的關(guān)鍵技術(shù)顧問(wèn)，而去年 10 月份，Strobe 被通用收歸門(mén)下，因此通用可能也在攻關(guān)這項(xiàng)技術(shù)。
第三種是 Flash LiDAR，它運(yùn)行起來(lái)更像攝像頭。激光束會(huì)直接向各個(gè)方向漫射，因此只要一次快閃就能照亮整個(gè)場(chǎng)景。隨后，系統(tǒng)會(huì)利用微型傳感器陣列采集不同方向反射回來(lái)的激光束。
Flash LiDAR 的一大優(yōu)勢(shì)是它能快速記錄整個(gè)場(chǎng)景，避免了掃描過(guò)程中目標(biāo)或激光雷達(dá)移動(dòng)帶來(lái)的各種麻煩。不過(guò)，這種方式也有自己的缺陷。
“像素越大，你要處理的信號(hào)就越多。將海量像素塞進(jìn)光電探測(cè)器，必然會(huì)帶來(lái)各種干擾，其結(jié)果就是精度的下降。”卡耐基梅隆大學(xué)機(jī)器人專(zhuān)家 Sanjiv Singh 解釋。
當(dāng)然，如果你對(duì)固態(tài)激光雷達(dá)有更多興趣，2018 年 1 月 16 日，雷鋒網(wǎng)新智駕將在硅谷舉辦 GAIR 硅谷智能駕駛峰會(huì)，我們邀請(qǐng)了重磅嘉賓如全球頂級(jí)的激光雷達(dá)公司 Velodyne CTO Anand Gopalan 進(jìn)行主題演講。他是 Velodyne 固態(tài)化與 ASIC 研發(fā)背后的“關(guān)鍵先生”。
探測(cè)距離是車(chē)載激光雷達(dá)的一大局限
簡(jiǎn)而言之，F(xiàn)lash LiDAR 沒(méi)有“遠(yuǎn)視眼”，在實(shí)際使用中不適合遠(yuǎn)程探測(cè)，而業(yè)內(nèi)專(zhuān)家堅(jiān)信，全自動(dòng)駕駛汽車(chē)上搭載的激光雷達(dá)至少一眼就得看到 200 到 300 米外的物體。
現(xiàn)任福特公司高管的 Jim McBride 2005 年時(shí)也組織了一支隊(duì)伍參加 DARPA 的自動(dòng)駕駛大賽，在接受采訪時(shí)他解釋了專(zhuān)家們做出這一判斷的原因。
McBride 先假設(shè)了一個(gè)場(chǎng)景，即自動(dòng)駕駛汽車(chē)想在進(jìn)入高速時(shí)匯入車(chē)流。“當(dāng)時(shí)的車(chē)流至少有 100 km/h，也就是說(shuō)車(chē)每秒就能跑 30 米。這樣的情況下，大多數(shù)車(chē)至少要花 6-10 秒鐘才能提升至 100 km/h，因此它們必須能在這一時(shí)間里看到自己周邊車(chē)輛的情況，即離自己 180-300 米的車(chē)輛。”
對(duì)任何激光雷達(dá)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，向 300 米外發(fā)射激光并探測(cè)其反射信號(hào)并不容易。各大制造商也使出吃奶的勁找了一些增加激光雷達(dá)探測(cè)距離的方法。
如今，大多數(shù)激光雷達(dá)傳感器的激光都處在近紅外范圍內(nèi)，一般廠家都會(huì)選擇 905 納米這一波長(zhǎng)。不過(guò)，它比較接近可見(jiàn)光的波長(zhǎng)（紅光波長(zhǎng)約為 780 納米），而激光會(huì)損害人眼，燒壞視網(wǎng)膜上的光敏探測(cè)細(xì)胞，因此 905 納米激光的功率受到嚴(yán)格限制。
為了避免傷害人眼，研發(fā)人員決定換用另一種波長(zhǎng)的激光。舉例來(lái)說(shuō)，Luminar 公司就開(kāi)發(fā)了使用 1550 納米激光的激光雷達(dá)。由于它大大超越了可見(jiàn)光的范圍，因此對(duì)人眼來(lái)說(shuō)要安全得多。
解決了安全問(wèn)題，1550 納米激光雷達(dá)的功率就能大幅提升。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，研究人員將激光雷達(dá)功率提升了 40 倍，它探測(cè)遠(yuǎn)程激光信號(hào)的難度低多了。不過(guò)有得必有失，1550 納米激光和探測(cè)器很貴，因?yàn)樗鼈冎圃鞎r(shí)需要更多特殊材料。
除了提升激光功率，我們還能通過(guò)增強(qiáng)探測(cè)器敏感度來(lái)擴(kuò)展激光雷達(dá)探測(cè)距離。被福特高價(jià)收歸門(mén)下的 Argo AI 去年收購(gòu)了 Princeton Lightwave——一家用高敏感度探測(cè)器（單光子雪崩二極管）制作激光雷達(dá) 的公司。這種探測(cè)器相當(dāng)敏感，適合頻率中一個(gè)光子就能將其激活。
同時(shí)，這些高度敏感的探測(cè)器也不新鮮，在軍事和勘探領(lǐng)域已經(jīng)使用多年了。去年，Princeton 就表示要將該技術(shù)引入汽車(chē)市場(chǎng)。
飛行時(shí)間（TOF）vs 連續(xù)波調(diào)頻
在開(kāi)發(fā)新一代激光雷達(dá)時(shí)，廠商們還面臨第三種設(shè)計(jì)上的新選擇，即如何測(cè)算時(shí)間和距離。大多數(shù)激光雷達(dá)直截了當(dāng)用了飛行時(shí)間的方法。它會(huì)發(fā)射一條非常短的脈沖，然后用超級(jí)精確的計(jì)時(shí)器來(lái)算出脈沖一去一回到底花了多少時(shí)間。
除了靠飛行時(shí)間來(lái)測(cè)算距離，一些廠商還開(kāi)發(fā)了更為復(fù)雜的方法，并將其命名為連續(xù)波調(diào)頻（CWFM）。從命名就可看出，這種方法會(huì)向目標(biāo)發(fā)射連續(xù)的激光束，該光束會(huì)分成兩道光束，一道會(huì)飛向目標(biāo)并反射回來(lái)，在飛行途中則會(huì)與另一道光束重組。
從激光雷達(dá)發(fā)射出的激光束頻率會(huì)穩(wěn)定增長(zhǎng)，而從它分出來(lái)的兩道光束則飛行了不同的距離，重新結(jié)合后頻率會(huì)有所差別。這就生成了一個(gè)有差頻的干涉圖樣，研發(fā)人員能從中得出第一道光束的飛行距離。
這種方式有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。首先，“連續(xù)波調(diào)頻激光雷達(dá)根本不怕背景光的影響。”美國(guó)軍火巨頭洛馬公司的 Paul Suni 解釋。“傳統(tǒng)的飛行時(shí)間激光雷達(dá)一旦遇到同頻率的其它光源，可能就會(huì)不知所措。”同時(shí)，CWFM 系統(tǒng)更為靈敏，即使面對(duì)強(qiáng)烈的眩光，也能正常工作。
這一點(diǎn)相當(dāng)重要，因?yàn)槲磥?lái)自動(dòng)駕駛汽車(chē)普遍會(huì)搭載多顆激光雷達(dá)傳感器，有大量激光在空中飛來(lái)飛去，傳統(tǒng)的飛行時(shí)間激光雷達(dá)肯定會(huì)受到干擾。
CWFM 還有個(gè)大優(yōu)點(diǎn)，即可以將探測(cè)物體的距離和速度一網(wǎng)打盡。對(duì)此，Suni 解釋稱(chēng)：“如果你的傳感器和路上的車(chē)輛間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，那么信號(hào)就會(huì)發(fā)生多普勒頻移。如果你只測(cè)量一個(gè)頻率，就會(huì)出問(wèn)題。”與其相比，CWFM 激光雷達(dá)會(huì)對(duì)不斷增長(zhǎng)和不斷降低的兩個(gè)頻率進(jìn)行測(cè)定。通過(guò)計(jì)算，距離和速度問(wèn)題就能迎刃而解。
眼下，在進(jìn)行 CWFM 激光雷達(dá)技術(shù)攻關(guān)的是一家名為 Aeda 的新創(chuàng)公司，《紐約時(shí)報(bào)》還專(zhuān)門(mén)進(jìn)行了報(bào)道。此外，上述提到的 Strobe 可能也在進(jìn)行類(lèi)似研發(fā)。
低價(jià)激光雷達(dá)在路上了？
*磷化銦晶圓
激光雷達(dá)到底如何設(shè)計(jì)，恐怕各家公司已經(jīng)嘗試了各種可能的方案，但就連專(zhuān)家也不敢斷言到底哪種設(shè)計(jì)能笑到最后。不過(guò)，所有人都信心滿(mǎn)滿(mǎn)地表示，未來(lái)幾年激光雷達(dá)將迎來(lái)大降價(jià)。
歷史無(wú)數(shù)次的告訴我們，原本高不可攀的產(chǎn)品，最終都會(huì)飛入尋常百姓家，前提是進(jìn)行大規(guī)模量產(chǎn)。
Lidow 認(rèn)為激光雷達(dá)會(huì)重復(fù)當(dāng)年 ABS 的普及路線。“1979 年時(shí)，我就在通用開(kāi)發(fā) ABS。”Lidow 說(shuō)。“當(dāng)時(shí)，這套系統(tǒng)裝下來(lái)要 8000 美元，對(duì)消費(fèi)市場(chǎng)來(lái)說(shuō)實(shí)在太貴。不過(guò)，航空公司買(mǎi)得起。隨著 ABS 系統(tǒng)價(jià)格不斷下滑，連大卡車(chē)也享受到了這項(xiàng)新技術(shù)。別忘了，卡車(chē)可是有 18 個(gè)輪子。
幾十年后的今天，一套 ABS 硬件價(jià)格才 20 美元。
“我親眼見(jiàn)證了這場(chǎng)技術(shù)進(jìn)化。”Lidow 補(bǔ)充道。“汽車(chē)公司恨不得省下一切不必要的成本，而激光雷達(dá)系統(tǒng)并不比當(dāng)年的 ABS 系統(tǒng)復(fù)雜。”
Lidow 大膽預(yù)測(cè)稱(chēng)，未來(lái)激光雷達(dá)傳感器價(jià)格可能會(huì)降到 10 美元級(jí)別。
卡耐基梅隆的 Singh 也認(rèn)為激光雷達(dá)大降價(jià)就在眼前。“計(jì)算器剛剛誕生時(shí)也賣(mài) 1000 美元一臺(tái)。隨著產(chǎn)量的提升，價(jià)格開(kāi)始逐漸下滑，人們將各種零部件融合在了一塊芯片上。”
激光雷達(dá)行業(yè)里，這樣的故事也在發(fā)生，研究人員試圖將所有的傳感器零部件塞進(jìn)一塊芯片。
“我們的激光雷達(dá)芯片來(lái)自 300 毫米晶元，如果能達(dá)到年產(chǎn)百萬(wàn)級(jí)別，其生產(chǎn)成本就能降到 10 美元。”麻省理工研究人員 Chris Poulton 和 Michael Watts 在一篇論文中寫(xiě)道。這種芯片用了光學(xué)相控陣技術(shù)，不需要機(jī)械零部件。
當(dāng)然，現(xiàn)在年產(chǎn)百萬(wàn)的目標(biāo)很難實(shí)現(xiàn)，有分析師甚至警告稱(chēng)，恐怕這樣的產(chǎn)品還得在實(shí)驗(yàn)室多待幾年才能真正進(jìn)入消費(fèi)市場(chǎng)。“所有公司都在試圖生產(chǎn)能替代 Velodyne 激光雷達(dá)的低售價(jià)固態(tài)產(chǎn)品，但恐怕沒(méi)那么容易。”
除了量產(chǎn)上的挑戰(zhàn)，固態(tài)激光雷達(dá)還有一個(gè)巨大的劣勢(shì)，那就是它相當(dāng)有限的視場(chǎng)。
福特的 McBride 表示，相控陣系統(tǒng)“最多只能看到 50 度的場(chǎng)景”，現(xiàn)在還沒(méi)人能突破這一瓶頸，而 MEMS 的視場(chǎng)也只有 30 到 60 度。
這就意味著，想替代現(xiàn)在的頂置旋轉(zhuǎn)激光雷達(dá)，至少要在車(chē)上安裝 6 到 12 個(gè)固態(tài)激光雷達(dá)，固態(tài)產(chǎn)品的價(jià)格優(yōu)勢(shì)便會(huì)蕩然無(wú)存。因此，現(xiàn)在就斷言機(jī)械激光雷達(dá)將死還為時(shí)尚早。“一個(gè)旋轉(zhuǎn)的圓盤(pán)可不貴，而且別忘了，車(chē)?yán)飼?huì)旋轉(zhuǎn)的機(jī)械零部件也不少，它們使用數(shù)萬(wàn)公里也沒(méi)什么問(wèn)題。”Lidow 說(shuō)。
不過(guò)，歷史的車(chē)輪滾滾向前，雖然想拉低激光雷達(dá)售價(jià)需要工程師的不斷努力，但這條路上并沒(méi)有什么難以克服的困難，因此高品質(zhì)激光雷達(dá)售價(jià)跌到 1000 甚至 100 美元都是有可能的。
這就意味著，自動(dòng)駕駛汽車(chē)的售價(jià)最終能為普通消費(fèi)者所接受。而在此之前，一臺(tái)激光雷達(dá) 7.5 萬(wàn)美元的售價(jià)就足夠讓人望而卻步了。
眼下，大量資本正在注入激光雷達(dá)行業(yè)，為的就是開(kāi)發(fā)出性能更強(qiáng)，價(jià)格更低廉的激光雷達(dá)產(chǎn)品。雖然現(xiàn)在我們無(wú)法預(yù)測(cè)激光雷達(dá)廉價(jià)化的那一天到底何時(shí)到來(lái)，但可以想見(jiàn)的是，原本是“天之驕子”售價(jià)高高在上的激光雷達(dá)會(huì)隨著時(shí)間的流逝變得越來(lái)越便宜，性能也會(huì)越來(lái)越好。
最后，如果你對(duì)激光雷達(dá)有更多興趣，2018 年 1 月 16 日，雷鋒網(wǎng)新智駕將在硅谷舉辦 GAIR 硅谷智能駕駛峰會(huì)，我們邀請(qǐng)了重磅嘉賓如全球頂級(jí)的激光雷達(dá)公司 Velodyne CTO Anand Gopalan 進(jìn)行主題演講。他是 Velodyne 固態(tài)化與 ASIC 研發(fā)背后的“關(guān)鍵先生”。
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