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激光雷達(dá)在中國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)大爆發(fā) 特斯拉卻不用

2021-05-31 08:49 太平洋電腦網(wǎng)

導(dǎo)讀:視覺算法,造價(jià)便宜可量產(chǎn),說白了,就是這筆生意實(shí)在好做。

特斯拉最近有點(diǎn)煩,熱搜撤不下來。一邊是女車主維權(quán)事件還沒有退去,失控追尾的特斯拉又不斷有新增,更是有直接撞交警事故;

另一邊是全球副總裁陶琳再度語出驚人,稱“需加強(qiáng)消費(fèi)者教育”,網(wǎng)友點(diǎn)評(píng):這不以后都要考個(gè)特斯拉駕照,才能買車?

據(jù)統(tǒng)計(jì),自2013年以來,全球范圍內(nèi)特斯拉至少發(fā)生了218起事故。“失控”是特斯拉事故主要原因,想想就令人瑟瑟發(fā)抖,畢竟這真的是用生命在上路吶。

從失控表現(xiàn)來看,有些是特斯拉的自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)發(fā)生識(shí)別錯(cuò)誤,那我們就要問了,是不是特斯拉的自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)不靠譜?

視覺算法VS激光雷達(dá),誰是贏家?

要回答這個(gè)問題,就要說到馬斯克在自動(dòng)駕駛的識(shí)別選擇題中,一直跟行業(yè)唱反調(diào)的行為。特斯拉在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)上特立獨(dú)行,采用的是視覺算法,原理是攝像頭+毫米波雷達(dá)的組合。

前者負(fù)責(zé)識(shí)別物體,后者負(fù)責(zé)測(cè)距、測(cè)速等,共同完成眼睛的任務(wù),在正常路況一般沒問題,但一旦環(huán)境干擾因素過多,例如光線不足的情況下,就可能會(huì)出現(xiàn)誤判。

最典型的案例就是之前臺(tái)灣省發(fā)生的“特斯拉無法識(shí)別白色卡車”事件,直接撞了上去,重點(diǎn)還不止一次,在美國(guó)也曾發(fā)生過兩次,那段時(shí)間白色大貨車成了特斯拉揮之不去的噩夢(mèng)。

原因在于特斯拉攝像頭收集的畫面是2D的,實(shí)際道路卻是3D的,它只能通過算法去轉(zhuǎn)換,就算自動(dòng)駕駛專用的FSD芯片,能以速度為72TOPS的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器處理圖像,達(dá)到2100幀每秒,但在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

既然有這么多缺點(diǎn),馬斯克為啥還要置生命于不顧?重點(diǎn)就在于視覺算法,造價(jià)便宜可量產(chǎn),說白了,就是這筆生意實(shí)在好做。

回到國(guó)內(nèi)新勢(shì)力造車們?yōu)榱舜_保安全,紛紛選擇了激光雷達(dá),特點(diǎn)是在于綜合性能好,不足是在于造價(jià)昂貴。

暫停一下,我們換個(gè)角度來想,忽然發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)車企們的良心還算是大大的好。

既然提到激光雷達(dá),就不得不提起它的始祖——Velodyne。這本是一家做音響的公司,卻因?yàn)镃EO是個(gè)不折不扣的機(jī)器人愛好者,特別喜歡搗鼓各種機(jī)器人功能,愣是跨了界。

有一年,美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局舉辦一個(gè)名為GrandChallenge的機(jī)器人比賽,主題是“能夠自動(dòng)駕駛的汽車”,Velodyne自然沒有缺席。

他們?yōu)閰①惖目ㄜ嚢惭b了兩顆攝像頭企圖代替人類的眼睛,但過于簡(jiǎn)陋,第一屆完敗。接著第二年同樣舉行,這次Velodyne用上了初代激光雷達(dá),但只能識(shí)別垂直于地面的物體,結(jié)果還是完敗。

這結(jié)果老板實(shí)在不能忍了,Velodyne直接開發(fā)了新型激光雷達(dá),將一臺(tái)64線激光發(fā)射器安裝在可以360度旋轉(zhuǎn)的萬向節(jié)上,系統(tǒng)終于就能采集到真正的3D圖像,但這重量也要接近100磅,也不好參賽。

在2007年他成功推出了體積和重量都顯著降低的64線激光雷達(dá)產(chǎn)品,并將開始將HDL-64激光雷達(dá)傳感器用于挑戰(zhàn)賽,能夠用來構(gòu)建地形圖和探測(cè)障礙物,可惜還是完敗。

這哥們抗失敗的心理素質(zhì)真過硬。不過比賽第二,賺錢第一,Velodyne抓住契機(jī),繼續(xù)研發(fā),始將激光雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)駕駛車輛、車輛安全系統(tǒng)、3D移動(dòng)制圖、3D航空測(cè)繪和安保等領(lǐng)域。

之后Velodyne所推出的激光雷達(dá)系統(tǒng)都有一個(gè)特點(diǎn),就是貴。

L4級(jí)別無人駕駛車所使用的64線激光雷達(dá)在8到10萬美金一臺(tái),約合人民幣50-70萬,比一輛特斯拉model3還貴,等于買激光雷達(dá)送車。

在2017年前,Velodyne幾乎是市場(chǎng)上唯一的高線數(shù)激光雷達(dá)廠商。即便再貴也接到了全球70%的訂單,其中就包括“下周回國(guó)”賈躍亭創(chuàng)辦的法拉第FF。

那激光雷達(dá)威力有多猛?何小鵬說:“包含激光雷達(dá)的下一代自動(dòng)駕駛架構(gòu)會(huì)將特斯拉打得找不到東?!?/strong>

何小鵬敢這么說的原因在于相比攝像頭算法,激光雷達(dá)的綜合性能更好,理論上只需要將周圍環(huán)境掃一遍,就能知道周圍環(huán)境是什么樣,掃描出來的環(huán)境具有縱深度。

為了讓大家更好理解,我用iPhone12Pro的激光雷達(dá)掃描儀舉例,通過激光雷達(dá)掃描出來的場(chǎng)景大概如上圖所示,當(dāng)然車規(guī)級(jí)的激光雷達(dá)掃描出來的場(chǎng)景會(huì)更加詳細(xì),清晰可見有木有!

現(xiàn)在唯一阻止激光雷達(dá)成為自動(dòng)駕駛標(biāo)配的就是價(jià)格,價(jià)格打不下來,自動(dòng)駕駛就無法突飛猛進(jìn)。不過在高昂的造價(jià)面前,生命才是無價(jià)的,在生命面前,辦法總比問題多。

激光雷達(dá)為什么突然爆發(fā)?

前面提到激光雷達(dá)貴是貴了,但別忘了,只要是對(duì)普通老百姓有益的事情,在中國(guó)就有無窮的奇跡會(huì)發(fā)生。

在梳理國(guó)內(nèi)的激光雷達(dá)信息的時(shí)候,被感動(dòng)到了,不止是車企在努力,互聯(lián)網(wǎng)廠商也在殫精竭慮想要打低價(jià)格,分得一杯羹。

除了普遍知道的華為,大疆內(nèi)部孵化出激光雷達(dá)公司Livox。計(jì)劃在2020年推出2款高性能、低成本、可量產(chǎn)的激光雷達(dá)產(chǎn)品Horizon與Tele-15,用于L3/L4自動(dòng)駕駛。

小米旗下順為投資的北醒光子實(shí)現(xiàn)了激光雷達(dá)的量產(chǎn),產(chǎn)品主要廣泛應(yīng)用于無人駕駛(避障導(dǎo)航)、無人機(jī)(物流、植保等)、機(jī)器人(智能家居)、AGV(工業(yè)領(lǐng)域倉儲(chǔ)物流)等領(lǐng)域。

企查查最新數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)雷達(dá)相關(guān)企業(yè)共1.4萬家,2020年新注冊(cè)企業(yè)2640家,同比增長(zhǎng)29.3%,其中四季度新注冊(cè)728家,一片活力。

主要原因之一是國(guó)家政策推動(dòng)。2020年2月份我國(guó)發(fā)布了一份《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》報(bào)告,其中明確指出傳感器對(duì)于自動(dòng)駕駛的重要性。

在智能汽車的定義中,“搭載先進(jìn)傳感器”被視為重要標(biāo)簽?;诖?,作為自動(dòng)駕駛?cè)箨P(guān)鍵傳感器之一,激光雷達(dá)對(duì)于自動(dòng)駕駛的重要性自然不言而喻。

在今年3月4日的兩會(huì)上,激光雷達(dá)又再次成為主角,與半導(dǎo)體核心設(shè)備光刻機(jī)、芯片、核心算法等成了化解科技領(lǐng)域的‘卡脖子’難題的技術(shù)關(guān)鍵,不斷被其他全國(guó)人大提起。

如此重量級(jí)的國(guó)家支持,自動(dòng)駕駛相關(guān)的各個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都進(jìn)入了快車道,激光雷達(dá)的爆發(fā)目前還只是前戲,好戲還在后頭。

另一方面與消費(fèi)者的訴求變化有關(guān),如同現(xiàn)在我們買手機(jī)會(huì)比較在乎處理器是高通還是聯(lián)發(fā)科一樣,未來我們即將進(jìn)入自動(dòng)駕駛時(shí)代。

在新時(shí)代下消費(fèi)者自然關(guān)心背后的技術(shù)保障,關(guān)注自動(dòng)駕駛技術(shù)的先進(jìn)與否,而激光雷達(dá)作為自動(dòng)駕駛技術(shù)的靈魂可能會(huì)被關(guān)注,只有安全靠譜的傳感器,才會(huì)有機(jī)會(huì)贏得消費(fèi)者一片芳心。

不難發(fā)現(xiàn),激光雷達(dá)的品牌越來越將成為我們購(gòu)買汽車的考慮因素之一。不過產(chǎn)業(yè)整體還處于發(fā)展早期,還沒有頭部玩家出現(xiàn),大家?guī)缀醵荚谕黄鹋芫€。

這就不難理解為什么此時(shí)大家紛紛進(jìn)入,只有搶占了激光雷達(dá)的先機(jī),就可能成為自動(dòng)駕駛時(shí)代的“獨(dú)角獸”。

激光雷達(dá)如何實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)?

弄明白了為什么突然間激光雷達(dá)企業(yè)一夜爆發(fā),但理想是豐滿的,現(xiàn)實(shí)是骨感的,正式量產(chǎn)的依舊是寥寥無幾。

畢竟激光雷達(dá)要想成為“車規(guī)”級(jí)產(chǎn)品,必須要同時(shí)滿足“成本夠低”、“可靠”以及“可量產(chǎn)”,一個(gè)都不能少。

就算你技術(shù)過關(guān)了,要是品控和交付能力不足,那也分分鐘翻車。華為基于其強(qiáng)大的科研能力,具備這種能力,但是對(duì)很多初創(chuàng)公司,情況也就難說了。

那有沒有什么辦法可以快速實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)呢?相信每個(gè)車企做夢(mèng)都在思考。

以色列激光雷達(dá)解決方案提供商Innoviz的中國(guó)區(qū)總經(jīng)理提過這么一個(gè)設(shè)想:針對(duì)某一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景開發(fā)來做激光雷達(dá)的產(chǎn)品,可能會(huì)是更合適的方案。

等于提了一個(gè)疑問,激光雷達(dá)究竟是生產(chǎn)一個(gè)“通用型”產(chǎn)品,還是針對(duì)客戶的某種應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行特定開發(fā)?

打個(gè)比方,當(dāng)下代客泊車是非常熱們的應(yīng)用,特別是很多新手買車的時(shí)候,哪個(gè)停車容易買哪個(gè)。

其實(shí)代客泊車對(duì)激光雷達(dá)的要求不需要看那么遠(yuǎn),對(duì)激光雷達(dá)的幀頻要求也沒那么高,只要能最大程度地看到離車最近的情況,檢測(cè)到障礙物就行了。

對(duì)于這類功能的激光雷達(dá),只要足夠滿足功能就行,其他用不上的技術(shù)則砍掉,這樣就有了量產(chǎn)的可能。

汽車四周的激光雷達(dá),每一個(gè)角色不同,并不是所有的激光雷達(dá)都需要滿足高性能要求,針對(duì)某一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景開發(fā)來做激光雷達(dá)的產(chǎn)品,更有高量產(chǎn)的可能。

就像家里的家電,有些負(fù)責(zé)掃地,有些負(fù)責(zé)洗衣服,大家各司其職,激光雷達(dá)可以以某種應(yīng)用場(chǎng)景做開發(fā),以產(chǎn)品思維來研發(fā),而不是只是某個(gè)環(huán)節(jié)的零件。

當(dāng)然,根據(jù)場(chǎng)景造雷達(dá),理論上可以降低激光雷達(dá)的造價(jià),但這并不是一件容易的事情,這需要花大量的時(shí)間聆聽市場(chǎng)的需求,剖析用戶的需求。

市場(chǎng)變化,車企面臨什么新話題?

說到這,我們就不難理解激光雷達(dá)雖然貴,卻依舊是各種研發(fā)公司打得不開交,畢竟掌握了激光雷達(dá)系統(tǒng)的奧秘,就掌握了自動(dòng)駕駛技術(shù)的加速命門,誰都不想提前出局。

歷經(jīng)多年的試運(yùn)行與數(shù)據(jù)收集,在L4以上高級(jí)別自動(dòng)駕駛技術(shù)上,除特斯拉外各類玩家已達(dá)成共識(shí)——激光雷達(dá)是實(shí)現(xiàn)L4高級(jí)自動(dòng)駕駛必需的感知配置。

有了共識(shí),車企們?nèi)LLIN,展開各種合作,紛紛給自己按下加速鍵。正是如此不斷追求,讓消費(fèi)者離更高級(jí)別自動(dòng)駕駛越來越近。

在可預(yù)期的未來,智能汽車中的科技基礎(chǔ)發(fā)展進(jìn)度,越來越制約了新一代智能車的量產(chǎn),也成了消費(fèi)者更加關(guān)心的購(gòu)車安全考量。

放在目前來看,激光雷達(dá)技術(shù)看似被頭部玩家特斯拉拋棄,其實(shí)已經(jīng)迎來屬于它的黃金時(shí)代,蓄勢(shì)待發(fā),推及未來,科技基礎(chǔ)的研發(fā)和新科技的宣傳是車企們注定繞不開的話題。