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激光雷達(dá)在中國電動汽車行業(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,造價便宜可量產(chǎn),說白了,就是這筆生意實在好做。

特斯拉最近有點煩,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“需加強消費者教育”,網(wǎng)友點評:這不以后都要考個特斯拉駕照,才能買車?

據(jù)統(tǒng)計,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駕駛輔助系統(tǒng)發(fā)生識別錯誤,那我們就要問了,是不是特斯拉的自動駕駛輔助系統(tǒng)不靠譜?

視覺算法VS激光雷達(dá),誰是贏家?

要回答這個問題,就要說到馬斯克在自動駕駛的識別選擇題中,一直跟行業(yè)唱反調(diào)的行為。特斯拉在自動駕駛系統(tǒng)上特立獨行,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)識別物體,后者負(fù)責(zé)測距、測速等,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,就可能會出現(xiàn)誤判。

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

原因在于特斯拉攝像頭收集的畫面是2D的,實際道路卻是3D的,它只能通過算法去轉(zhuǎn)換,就算自動駕駛專用的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,但在自動駕駛領(lǐng)域還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

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

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

暫停一下,我們換個角度來想,忽然發(fā)現(xiàn)國內(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,卻因為CEO是個不折不扣的機(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,美國國防部高級研究計劃局舉辦一個名為GrandChallenge的機(jī)器人比賽,主題是“能夠自動駕駛的汽車”,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),但只能識別垂直于地面的物體,結(jié)果還是完敗。

這結(jié)果老板實在不能忍了,Velodyne直接開發(fā)了新型激光雷達(dá),將一臺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)用于自動駕駛車輛、車輛安全系統(tǒng)、3D移動制圖、3D航空測繪和安保等領(lǐng)域。

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

L4級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,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”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)的下一代自動駕駛架構(gòu)會將特斯拉打得找不到東。”

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)掃描出來的場景大概如上圖所示,當(dāng)然車規(guī)級的激光雷達(dá)掃描出來的場景會更加詳細(xì),清晰可見有木有!

現(xiàn)在唯一阻止激光雷達(dá)成為自動駕駛標(biāo)配的就是價格,價格打不下來,自動駕駛就無法突飛猛進(jìn)。不過在高昂的造價面前,生命才是無價的,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,只要是對普通老百姓有益的事情,在中國就有無窮的奇跡會發(fā)生。

在梳理國內(nèi)的激光雷達(dá)信息的時候,被感動到了,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自動駕駛。

小米旗下順為投資的北醒光子實現(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)域倉儲物流)等領(lǐng)域。

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

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

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。基于此,作為自動駕駛?cè)箨P(guān)鍵傳感器之一,激光雷達(dá)對于自動駕駛的重要性自然不言而喻。

在今年3月4日的兩會上,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,不斷被其他全國人大提起。

如此重量級的國家支持,自動駕駛相關(guān)的各個產(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。

另一方面與消費者的訴求變化有關(guān),如同現(xiàn)在我們買手機(jī)會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)入自動駕駛時代。

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

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),就可能成為自動駕駛時代的“獨角獸”。

激光雷達(dá)如何實現(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)”級產(chǎn)品,必須要同時滿足“成本夠低”、“可靠”以及“可量產(chǎn)”,一個都不能少。

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。華為基于其強大的科研能力,具備這種能力,但是對很多初創(chuàng)公司,情況也就難說了。

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

以色列激光雷達(dá)解決方案提供商Innoviz的中國區(qū)總經(jīng)理提過這么一個設(shè)想:針對某一個應(yīng)用場景開發(fā)來做激光雷達(dá)的產(chǎn)品,可能會是更合適的方案。

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

打個比方,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候,哪個停車容易買哪個。

其實代客泊車對激光雷達(dá)的要求不需要看那么遠(yuǎn),對激光雷達(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,檢測到障礙物就行了。

對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,針對某一個應(yīng)用場景開發(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)用場景做開發(fā),以產(chǎn)品思維來研發(fā),而不是只是某個環(huán)節(jié)的零件。

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

市場變化,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)多年的試運行與數(shù)據(jù)收集,在L4以上高級別自動駕駛技術(shù)上,除特斯拉外各類玩家已達(dá)成共識——激光雷達(dá)是實現(xiàn)L4高級自動駕駛必需的感知配置。

有了共識,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,讓消費者離更高級別自動駕駛越來越近。

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),也成了消費者更加關(guān)心的購車安全考量。

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,其實已經(jīng)迎來屬于它的黃金時代,蓄勢待發(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