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激光雷达竞争白热化,第一波洗牌序幕悄然拉开

时间:2020-01-13 作者:邵乐峰 阅读:
钢铁侠伊隆·马斯克(Elon Musk)曾经在公开场合对车载激光雷达技术进行毫不留情的鞭挞和鄙视,但其实他也不是完全不认可激光雷达,在谈到SpaceX公司使用激光雷达时,他就说这是有意义的,只是用在汽车上显得很愚蠢而已。不过,12月7日凌晨,一辆处于自动驾驶模式的特斯拉Model 3在美国95号州际公路上发生撞车事故,从另一个侧面说明……
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“使用车载激光雷达很蠢,任何依赖激光雷达的人都注定要失败(doomed)”、“昂贵的传感器是不必要的,这就像是一大堆昂贵的附属品”、“虚假和愚蠢=高精地图和激光雷达(False and foolish = HD maps and LiDAR)”、“我们要抛弃激光雷达,记住我的话,这就是我的态度”......

2019年4月,特斯拉自动驾驶开放日上,钢铁侠伊隆·马斯克(Elon Musk)对车载激光雷达技术进行了毫不留情的鞭挞和鄙视。但其实马斯克也不是完全不认可激光雷达,在谈到SpaceX公司使用激光雷达时,他就说这是有意义的,只是用在汽车上显得很愚蠢而已。

不过,12月7日凌晨,一辆处于自动驾驶模式的特斯拉Model 3在美国95号州际公路上发生撞车事故。尽管没有造成伤亡,但这似乎也从另一个侧面说明,与毫米波雷达和摄像头相比,具备高分辨率、远距离和视角广阔等特性,甚至能有效识别远端路面上石头等非金属物体的激光雷达,对于自动驾驶,尤其是L3到L5级高阶自动驾驶,还是必要的。

激光雷达发展的最大障碍

32线、250米探测距离、10%反射率,这是福特和通用两家公司在2015年底给出的无人驾驶用激光雷达最低技术标准,在此标准以下的激光雷达,一般只能用于机器人、运货车等低端用途。

下图展示了在自动驾驶从1级到5级的演进过程中,车内传感系统是如何升级的。不难看出,在1-2级自动驾驶阶段,通常需要1-3个雷达系统和1个辅助摄像头;在3级自动驾驶中,至少需要4-6个雷达和4个以上的辅助摄像头;而到了4-5级阶段,则需要6-10个雷达系统、6-8个辅助摄像头和1-3个激光雷达。

对半导体行业来说,当前车辆中半导体器件价格平均在400美元左右,但在未来的10-15年内,这一数字将会上升至1200美元。其中,400美元将完全用于自动驾驶。如果继续细分这400美元,约1/4用于车辆人工智能技术,剩余的3/4将全部用于包括毫米波雷达、激光雷达在内的传感技术,这绝对是一个不容错过的庞大市场。

但传统的激光雷达采用旋转电机进行扫描,由于其机械结构精密又需要人工调试,导致生产效率比较低,这种不能规模化、自动化的生产方式是其成本居高不下的主要原因。

很多业内人士此前在接受本刊采访时也都认为,车载激光雷达系统当前最大的瓶颈还是在于成本太高,接近于一辆整车的成本只能使其更多的被应用在无人驾驶测试车上,5年甚至更长一段时间内都比较难于在乘用车上实现装配。

我们如果以硬盘行业作为类比,可能会更容易理解一些。早先的“机械”硬盘HDD内部基于机械旋转部件进行数据读写,新一代的“固态”硬盘SSD基于电子部件,没有机械旋转部件,体积小稳定性高。同样的演进规律也会发生在激光雷达行业,MEMS、OPA(相控阵)和Flash是当前车载固态激光雷达的三种主要技术路径。与机械式激光雷达相比,固态激光雷达更容易满足自动驾驶普及的要求:大规模、低成本和车规级。

有业内人士称,每隔12-18个月,激光雷达的通道数将增加一倍,而同样通道数的激光雷达价格可以降低一半,这有点类似芯片行业的“摩尔定律”。而激光雷达市场的爆发,要等到2021年前装市场启动,届时每年的增长数量可能是十万台、百万台的水平。

根据相关机构的预测,激光雷达市场规模将有望从2019年的8.44亿美元增长到2024年的22.73亿美元,年复合年增长率为18.5%。进入2020年后,随着L3级自动驾驶车辆率先实现量产,各大车企对车规级低成本固态激光雷达的旺盛需求,将很有可能导致在今后的3-5年内,激光雷达市场出现洗牌和变革。

有钱了,才能任性

回顾与展望历来是媒体的习惯,我们不妨先盘点一下在过去的2019年中,激光雷达行业最为引人关注的一些融资项目。

  • 1月

自动驾驶汽车光谱扫描(Spectrum Scan)激光雷达公司Baraja宣布完成了3200万美元的A轮融资。不同于传统的机械扫描型激光雷达,Baraja采用了类似棱镜的光学器件和变换波长的光,来为自动驾驶汽车提供“智慧之眼”。

  • 3月

以色列固态激光雷达厂商Innoviz Technologies宣布获得1.32亿美元C轮融资,并于6月再融3800万美元,共计1.7亿美元资金将用于加速固态激光雷达的生产、研发和团队扩张。目前,Innoviz总融资额达到了2.52亿美元,并与哈曼、恒润科技、安波福、宝马、德尔福和麦格纳等企业建立了合作关系。

美国激光雷达初创公司Ouster宣布完成了6000万美元融资,新资金将用于扩大Ouster的生产设施。目前,Ouster拥有两条生产线OS-1和OS-2,生产4款激光雷达,合作伙伴包括宝马、大众、奥迪、通用、丰田、长城、日产等。

  • 4月

全固态激光雷达解决方案提供商一径科技宣布完成数千万元A轮融资。该公司的第一代激光雷达产品采用了MEMS技术,计划未来5年内实现L3级自动驾驶和无人物流领域的规模化落地,并通过自身集成芯片研发能力布局下一代基于光学相控阵(OPA)技术的激光雷达,瞄准5-10年后的L4/L5级自动驾驶市场。

  • 5月

激光雷达供应商未感科技顺利完成千万元级别人民币的天使轮融资,公司将在掌握激光探测新体制和物理层信号处理算法技术的基础上,研发下一代高性能远距离激光雷达,开发产品从多线机械扫描激光雷达到相干激光雷达,覆盖激光雷达完整演进路径。

  • 6月

激光雷达和3D传感器开发商Sense Photonics宣布完成2600万美元A轮融资,资金将用于打造第一款商业化激光雷达投入量产。其激光雷达主要基于Flash固态结构,没有任何光束扫描相关元件,据称可在不影响整体成本的前提下,获得90°垂直视场角和180°水平视场。

  • 7月

硅谷激光雷达新创公司Luminar宣布完成1亿美元融资,主要来自于Luminar的现有投资者G2VP、战略投资者康宁公司、Cornes和沃尔沃汽车技术基金等多家企业,目前其总融资额已达2.5亿美元。

Voyant Photonics完成430万美元的战略投资融资,旨在通过“光学相控阵”技术方案,打造结构紧凑,而且能将发射器和接收器整合在一起的激光雷达芯片。

  • 10月

韩国汽车零部件公司现代摩比斯(Hyundai Mobis)向美国激光雷达公司Velodyne Lidar投资5000万美元(约合3.5亿元人民币)。双方将把首款为L3自动驾驶汽车研发的激光雷达系统进行商业化,率先向亚洲市场供应该系统,随后渐渐扩展至北美和欧洲的汽车制造商。

  • 12月

北京饮冰科技有限公司获投数千万人民币Pre-A轮融资,资金将主要用于三款激光雷达产品(16线、32线和64线)的商业化、技术研发和团队扩张。2020年,他们计划推出256线样机、64*64样机、256*256样机、256*1024样机。

  • TOF摄像头
  • 干脆加相控阵算了
  • 那些激光雷达厂商有没有给出下雨天和大雾天怎么解决的方案呢?我想如果靠激光雷达去实现自动驾驶就是一个骗局!
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邵乐峰
ASPENCORE 中国区首席分析师。
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