激光雷達量產裝車還遠嗎

5月2日起，北京市民通過Apollo Go（App），即可在首鋼園區和亦莊Apollo Park體驗沒有司機和安全員的自動駕駛汽車。這款第四代無人駕駛汽車上，首次配裝了定製激光雷達，這被看作是背離之前百度一直不用激光雷達的路線。

此前，百度各類自動駕駛車型包括自動駕駛出租車上，從沒有配裝過激光雷達。百度集團資深副總裁、智能駕駛事業羣總經理李震宇前不久還公開表示：“激光雷達目前存在挑戰：一是車規級產品難度高，二是成本高，三是壽命短。”

據記者瞭解，近期長城、蔚來等車企發佈的新車型上也可以見到激光雷達的身影。

這是否意味着激光雷達的應用迎來反轉？

激光雷達裝車越來越多

兩年前，特斯拉首席執行官馬斯克在某論壇上公開說的一句“誰用激光雷達誰是傻子”，曾惹惱無數同行，特斯拉車型上至今仍沒有采用激光雷達。與其相反，國內越來越多的智能汽車已經配裝激光雷達，而且產品各有千秋。

一是隱形設計、美化外觀。在外觀上，與之前車頂類似警燈的激光雷達相比，新車型普遍採用了隱形設計，近日在上海車展上亮相的蔚來ET7，將激光雷達融入車頂中部，視角同樣可以全面觀察前方目標。其使用的是蔚來投資的國內激光雷達公司——圖達通（Innovusion）產品，據悉可實現500米遠距離探測。

二是多種雷達組合成了超強感知系統。如小鵬P5自動駕駛系統，使用了由2顆144線激光雷達、5顆毫米波雷達、12顆超聲波雷達、13個高清攝像頭和1組高精度定位單元組成超強感知傳感器。其中2顆激光雷達來自大疆旗下覽沃科技（Livox）定製版車規級浩界（Horiz）激光雷達，安裝在前保險槓兩側。單顆車規級浩界激光雷達橫向視角達到了120度，探測距離150米，角度分辨率高達0.16度，配合XPILOT3.5自動輔助駕駛系統，實現高速和城市路況的NGP（自動導航）自動駕駛。與之相似的是，華爲和北汽聯手打造的極狐阿爾法S應用華爲自動駕駛方案ADS，包括3顆96線車規級激光雷達、6顆毫米波雷達、13顆超聲波雷達、12顆攝像頭。

三是固態激光雷達逐漸裝車應用。長城WEY摩卡前保險槓上出現了德國Ibeo公司的固態激光雷達，每次脈衝可發射高達25.6萬個點，由高靈敏接收器接收後可完成精確點雲的繪製，充分保證了高速行駛時對周圍障礙物的無盲區探測。

四是越來越多的國產智能汽車使用了激光雷達。如上汽智己汽車L7，雖然目前使用的是毫米波雷達，但其宣稱後續車型將升級採用Luminar車規級激光雷達以及500～1000TOPS的英偉達算力平臺。

“可以看出，隨着自動駕駛技術越來越多地裝車應用，激光雷達逐漸成爲必不可少的重要角色。尤其是固態激光雷達，具有體積小、質量輕、高靈敏度、高性能等特點，是未來發展趨勢。”西安工業大學微電子技術實驗室工程師魏冬在接受《中國汽車報》記者採訪時表示，從技術性能看，雖然不同類型的雷達各有優勢，組合使用效果更佳，但就個體而言，與毫米波雷達、超聲波雷達相比，激光雷達既能測距也能測速，尤其是固態激光雷達的優勢更明顯，更有發展潛力。

“芯荒”影響商業化進程

事實上，國內激光雷達推廣應用步伐一直較慢，與其技術、價格等方面存在制約瓶頸有關。特斯拉之所以不用激光雷達，只使用高清攝像頭作爲輔助自動駕駛的感知器件，也是因爲激光雷達的成本太高。據瞭解，5年前，64線激光雷達的價格高達10萬美元（約人民幣70萬元）。

曾經，一位特斯拉Model 3車主在使用輔助自動駕駛功能時，撞上了一輛貨車。調查發現，這是因爲攝像頭無法辨識與黑白塗裝貨車的距離。因此，特斯拉後來加裝了毫米波雷達，以探測與前方物體之間的距離。

“毫米波雷達可以探測有限的距離，但卻無法精確感知行人與周邊障礙物的形狀，對於這些，激光雷達都可以做到。特斯拉則是用比較強的算法彌補了一部分毫米波雷達的缺陷，但使用中還有不足之處。”華南理工大學智能感知與控制工程研究中心研究員張睿林向《中國汽車報》記者介紹，技術和價格都是激光雷達以往的“缺陷”，但隨着技術不斷升級、成本降低，價格也必然大幅回落。

事實上，國內很多激光雷達科技公司都在技術研發上很下功夫，力爭通過技術進步，使激光雷達的成本大幅下降。近兩年國產智能汽車新車型上，激光雷達被越來越廣泛地應用，表明技術和價格都有新突破。據瞭解，短期內64線雷達價格有望降到200美元（約合人民幣1300元）。

今年上海車展上，國內相關企業發佈了一系列國產激光雷達新品。其中，鐳神智能推出的CH128X1爲128線激光雷達，在前方物體10％反射率情況下探測距離爲200米，單回波每秒點雲數高達85萬點（點數越高建模圖像越清晰）；一徑科技發佈的新產品固態激光雷達ML-Xs，視場角可達120°X25°，等效約200線，主要面向ADAS（輔助自動駕駛）以及L4＋級自動駕駛車輛用戶。同時，國內禾賽科技、速騰聚創等企業也推出自己的激光雷達新產品。

“激光雷達由機械式向固態MEMS（微機電系統）激光雷達進化、多傳感器融合發展是大方向，國內很多企業已經掌握了一些先進技術。同時，激光雷達除了向高線數發展，‘看’得更清晰之外，與之相應的芯片、軟件和算法也很重要。”張睿林表示，只有這些要素協同高效發揮作用，才能構成一個完整的感知系統。

目前，在自動駕駛算力的比拼上，特斯拉自研芯片爲14納米制程，採用兩顆芯片，算力達到144TOPS；英偉達採用的是4芯片，算力爲320TOPS，其推出的面向L5級自動駕駛平臺產品，算力高達2000TOPS。“但是，去年下半年以來的芯片短缺，也影響到感知系統所使用的算力芯片，因此，近期在芯片短缺沒有完全解決之前，激光雷達的價格可能也無法進一步降低。”魏冬表示，在技術進步基礎之上，去年國產128線激光雷達的批發價格已經降到2.8萬元左右。

建立標準迫在眉睫

至今，激光雷達在國內新車型上已經逐漸成爲標配，但是，相關技術規範卻並不健全，這也令企業感到困惑。2020年，國家發展改革委等11部委聯合印發了《智能汽車創新發展戰略》，提出到2025年中國智能汽車的技術創新、產業生態、基礎設施、法規標準等體系基本形成，實現有條件自動駕駛的智能汽車達到規模化生產。

“激光雷達的技術進步不斷提速，裝車應用也日益加快，面對越來越多的技術指標，行業迫切需要統一技術標準和檢測標準，否則如同盲人摸象，不利於自動駕駛產業和智能汽車產業的健康發展。”張睿林表示，隨着激光雷達技術迭代加快，這一問題越來越突出。

“無論是激光雷達還是自動駕駛，目前國內的標準和法規的缺失都會成爲又一個‘瓶頸’，必須儘快健全和完善。”江蘇中天律師事務所主任律師吳江告訴記者。

在業界的呼籲下，2020年末，《車載激光雷達檢測方法》作爲國內第一部車載激光雷達標準終於立項，目前正處於推進之中。“適應新形勢、新發展和新需求，這不僅對於我國車載激光雷達技術發展有着重要作用，而且對於構建自動駕駛生態也有保障作用。”魏冬最後強調。本報記者　趙建國 《 中國汽車報 》（2021-05-24  015 版）