搶速布局純固態(tài)激光雷達(dá)，亮道、禾賽、速騰隔空表態(tài)量產(chǎn)見！

作者 | 萬博

用于近距補(bǔ)盲的純固態(tài)激光雷達(dá)，即將進(jìn)入規(guī)模量產(chǎn)階段。

中國激光雷達(dá)玩家正在搶速布局純固態(tài)激光雷達(dá)。不到一周時間，禾賽、速騰、亮道先后發(fā)布產(chǎn)品進(jìn)展，有一點(diǎn)劍拔弩張的意思。

有趣的巧合是，這就發(fā)生在激光雷達(dá)鼻祖、純固態(tài)激光雷達(dá)技術(shù)捍衛(wèi)者Ibeo破產(chǎn)的時候。

最先宣布將量產(chǎn)純固態(tài)激光雷達(dá)的是亮道智能，其在今年5月推出純固態(tài)激光雷達(dá)產(chǎn)品LDSatellite™。

11月8日，亮道智能公布了產(chǎn)品的最新進(jìn)展：核心元器件SPAD芯片已成功通過AEC-Q100認(rèn)證，自有工廠全自動化生產(chǎn)產(chǎn)線正在建設(shè)中，計劃2023年第一季度投產(chǎn)驗證。

緊跟著的，是國內(nèi)激光雷達(dá)賽道的兩位頭部公司：

禾賽科技在11月2日正式發(fā)布純固態(tài)激光雷達(dá)FT120，并表示目前已經(jīng)獲得超過一百萬臺定點(diǎn)，預(yù)計明年下半年量產(chǎn)上車。

速騰聚創(chuàng)緊隨其后，在11月7日的Tech Day上，發(fā)布了自家的純固態(tài)激光雷達(dá)產(chǎn)品E1，同時還在性能參數(shù)上卷出新高度：120°×90°的視場角，宣稱一顆120°主激光雷達(dá)+2顆E1，就能完成360°水平視場無縫拼接。

綜合來看，除了產(chǎn)品參數(shù)上的區(qū)別，國內(nèi)玩家在純固態(tài)激光雷達(dá)方面的攻堅，都指向一種產(chǎn)品形態(tài)：采用Flash技術(shù)的純固態(tài)近距補(bǔ)盲激光雷達(dá)。

國產(chǎn)純固態(tài)激光雷達(dá)，密集發(fā)布

由遠(yuǎn)及近，國內(nèi)最早推出的純固態(tài)激光雷達(dá)，是亮道智能的LDSatellite™。

今年5月份，亮道智能率先在國內(nèi)發(fā)布了其第一代純固態(tài)側(cè)向補(bǔ)盲激光雷達(dá)產(chǎn)品LDSatellite™。

官方數(shù)據(jù)顯示，LDSatellite™的水平視場角為120°，垂直視場角為75°。最小外露尺寸方面，LDSatellite™的大小為48mm×88mm，差不多是一張信用卡大小。

其他詳細(xì)數(shù)據(jù)，比如探測距離范圍、探測幀率和分辨率等，目前還沒有詳細(xì)的數(shù)據(jù)披露。

在量產(chǎn)落地方面，亮道智能正在建設(shè)全自動化的生產(chǎn)線。據(jù)官方披露，該生產(chǎn)線設(shè)計產(chǎn)能50萬臺/年，預(yù)計明年第一季度投入使用，屆時LDSatellite™將進(jìn)入生產(chǎn)驗證階段。何時能夠量產(chǎn)上車，目前來看還沒有明確信息。

與這款純固態(tài)激光雷達(dá)同樣值得關(guān)注的，是背后的開發(fā)者亮道智能，因為以激光雷達(dá)硬件產(chǎn)品供應(yīng)商的角色來講，這家公司算是賽道的新面孔。

公開信息顯示，亮道智能成立于2017年，在此之前，主要聚焦于激光雷達(dá)傳感器的感知功能開發(fā)、測試驗證與量產(chǎn)后數(shù)據(jù)服務(wù)等，同時還包括激光雷達(dá)感知算法的開發(fā)。

就在今年上半年，亮道智能從軟件領(lǐng)域橫跨到激光雷達(dá)硬件的研發(fā)生產(chǎn)，結(jié)合原有的業(yè)務(wù)，向主機(jī)廠提供激光雷達(dá)硬件和感知算法在內(nèi)的軟硬一體解決方案。

雖然是新面孔，但據(jù)亮道智能CEO劇學(xué)銘披露，亮道早在2019年就開始接觸激光雷達(dá)硬件的相關(guān)技術(shù)，而且還是最前沿的純固態(tài)激光雷達(dá)技術(shù)。隨后在2020年年末，亮道正式組建硬件團(tuán)隊，開發(fā)純固態(tài)激光雷達(dá)。

而亮道此前在軟件領(lǐng)域積累的技術(shù)和經(jīng)驗，比如場景數(shù)據(jù)庫，也成為硬件開發(fā)的助力。

亮道智能之后，就是禾賽和速騰聚創(chuàng)，在前后不到一周的時間里，爭先推出自家的固態(tài)激光雷達(dá)產(chǎn)品，頗有點(diǎn)對壘的味道。

率先出手的是禾賽科技，11月2日，禾賽正式發(fā)布純固態(tài)近距補(bǔ)盲激光雷達(dá)，雖然在部分產(chǎn)品參數(shù)上與亮道智能的LDSatellite™相近，但禾賽在新聞稿中特別強(qiáng)調(diào)：“雖然不是第一個發(fā)布，但可能又是第一個量產(chǎn)”。

既然“第一個量產(chǎn)”不確定，那就說說參數(shù)。

禾賽官方披露，F(xiàn)T120的水平視場角為120°，垂直視場角為75°，可以感知到包括路牌、欄桿的高處目標(biāo)和兒童、錐桶等低矮目標(biāo)。

探測范圍方面，F(xiàn)T120最遠(yuǎn)探測距離為100米，近距離的極限是5厘米，盲區(qū)已經(jīng)非常靠近車身了。

另外，F(xiàn)T120還可以做到192,000點(diǎn)/秒的點(diǎn)頻(單回波模式下)和160 (H) x 120 (V)的全局分辨率。在探測幀率方面，F(xiàn)T120支持5-60Hz的掃描頻率。

同時，F(xiàn)T120的最小外露尺寸為50mm×70mm，與LDSatellite™大致相當(dāng)，不過形狀稍顯方正。

量產(chǎn)時間上，禾賽表示，F(xiàn)T120已經(jīng)獲得來自多家主機(jī)廠超過100萬輛的量產(chǎn)定點(diǎn)，預(yù)計2023年下半年開啟量產(chǎn)交付。

最后，就是速騰聚創(chuàng)在11月7日發(fā)布的純固態(tài)激光雷達(dá)產(chǎn)品RS-LiDAR-E1（簡稱E1）。

據(jù)官方披露，E1的設(shè)計水平視場角為120°，垂直視場角為90°，同時在90°的垂直視場角基礎(chǔ)上，E1還保留了8°左右的視場角上揚(yáng)。

單從感知范圍的角度來說，E1是3款純固態(tài)激光雷達(dá)中范圍最大的一個。

具體到真實場景中，速騰聚創(chuàng)官方表示，在水平探測方面，E1可以在主流前視激光雷達(dá)水平視場角120°的基礎(chǔ)上，僅需2顆就可以實現(xiàn)360°視場的無縫拼接，可以用最少數(shù)量的傳感器嗎，形成360°感知區(qū)域的無死角覆蓋。

而在垂直視角中，90°的垂直視場角可以讓激光雷達(dá)的探測范圍盡可能貼近車身，將感知區(qū)域的地面盲區(qū)壓縮到20厘米以內(nèi)。

另外，8°的上揚(yáng)垂直視場角，也能讓激光雷達(dá)更完整的檢測兩側(cè)途徑車輛的全貌，保證感知算法有效檢出。

總之，就是讓激光雷達(dá)在地面盲區(qū)和側(cè)向視野上更具優(yōu)勢。

另外，E1還支持超過25Hz的幀率，可以更快對目標(biāo)運(yùn)動狀態(tài)和意圖進(jìn)行捕捉判斷。

測距能力方面，E1的最遠(yuǎn)測距為120米，同時在30米的范圍內(nèi)，可以完整探測6車道外的切向來車，覆蓋雙向12車道十字路口場景。

關(guān)于量產(chǎn)落地的進(jìn)展，速騰表示，目前E1已經(jīng)取得了多家車企的50余款車型定點(diǎn)，到今年年底，將有11款車型項目進(jìn)入SOP。

產(chǎn)能方面，速騰聚創(chuàng)與立訊合資成立Luxsense（立騰創(chuàng)新），負(fù)責(zé)激光雷達(dá)的生產(chǎn)工作，這也是速騰聚創(chuàng)智能制造集群的重要組成部分。

據(jù)悉，速騰聚創(chuàng)智造集群一期投資超10億元，廠房面積超5.5萬平方米，先后搭建近2 條自動化產(chǎn)線，可以實現(xiàn)每12秒下線一臺激光雷達(dá)的生產(chǎn)速度。

以上，就是目前國內(nèi)已經(jīng)正式發(fā)布的三款純固態(tài)激光雷達(dá)具體情況。值得一提的是，三款產(chǎn)品都是采用Flash技術(shù)的純固態(tài)激光雷達(dá)，用途也都是近距補(bǔ)盲。

近距離補(bǔ)盲，為啥用Flash純固態(tài)激光雷達(dá)？

要講清楚這個，就得先了解一下激光雷達(dá)的技術(shù)演進(jìn)趨勢。

如果按照掃描方式來劃分，激光雷達(dá)的技術(shù)演進(jìn)路線可以分為：機(jī)械式到半固態(tài)再到純固態(tài)三個階段。

機(jī)械式激光雷達(dá)，優(yōu)勢在于檢測精度高，還能實現(xiàn)一顆360°的視場角。工作原理，就是不斷旋轉(zhuǎn)發(fā)射器，將激光點(diǎn)變成線，并在豎直方向上排布多束激光發(fā)射器形成面，實現(xiàn)3D掃描的目標(biāo)。

由于硬件成本高，同時還存在物理上的旋轉(zhuǎn)動作，因此使用壽命短，大概2-3萬小時就得更換。

總而言之，就是不耐造還特嬌貴，不適合乘用車使用。

所以，在此之后，半固態(tài)激光雷達(dá)就成為一個了選擇。而半固態(tài)激光雷達(dá)又被分為3個技術(shù)路徑：MEMS、棱鏡和轉(zhuǎn)鏡，純固態(tài)則主要分為Flash、OPA等路線。

目前，量產(chǎn)上車的激光雷達(dá)主要為半固態(tài)激光雷達(dá)，其中，又以MEMS路線為主流，這主要是因為MEMS能夠較好地實現(xiàn)性能與耐久性的平衡。

但是，即便MEMS路線已經(jīng)大幅減少了機(jī)械運(yùn)動部件，其內(nèi)部仍然集成了“可動”的微型鏡面，這對于產(chǎn)品可靠性和耐久性的提升依舊存在挑戰(zhàn)。

因此，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，沒有任何運(yùn)動部件的純固態(tài)激光雷達(dá)，才是未來的主流技術(shù)方向。

在純固態(tài)激光的兩個主流技術(shù)方向來看，OPA技術(shù)工藝要求苛刻，生產(chǎn)難度大，預(yù)計短期內(nèi)難以實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)；結(jié)構(gòu)相對簡單、技術(shù)更成熟的Flash激光雷達(dá)會更早實現(xiàn)落地。

Flash激光雷達(dá)的工作原理，就是在短時間內(nèi)直接發(fā)射一大片激光覆蓋探測區(qū)域，然后再用高度靈敏的面陣接收器來對周圍的環(huán)境進(jìn)行點(diǎn)云繪制，簡單直接。

所以從成本、使用壽命等角度來說，基于Flash技術(shù)的純固態(tài)激光雷達(dá)，無疑是最完美的方案。

但是，美好的故事結(jié)尾都要有一個但是……

Flash技術(shù)路線也有短板，就是功率密度低，探測距離短，因此更適合于近距離的補(bǔ)盲。

從已經(jīng)發(fā)布的激光雷達(dá)來看，多數(shù)產(chǎn)品考慮的性能在于探測距離，垂直視場角往往非常低，通常在30°以內(nèi)，這在近距離探測時，往往會形成較大盲區(qū)。

所以揚(yáng)長避短的話，F(xiàn)lash純固態(tài)激光雷達(dá)，就成為近距補(bǔ)盲雷達(dá)的最優(yōu)解。

當(dāng)然，除了技術(shù)本身的因素，L2+以及L3以上自動駕駛的逐漸普及，也成為Flash純固態(tài)近距補(bǔ)盲激光雷達(dá)量產(chǎn)的推動因素。

就國內(nèi)來說，已經(jīng)有數(shù)家車企將高階輔助駕駛開進(jìn)城市開放道路。并且早就開始為全場景高階智能駕駛的量產(chǎn)做準(zhǔn)備，從技術(shù)落地的角度來講，這就是量產(chǎn)L3級自動駕駛之前的最后一個山頭。

但通過實際體驗來看，不論是已經(jīng)落地的高速場景、泊車場景，還是剛剛開始落地的城市場景，智能輔助駕駛的安全性、平順性都有待進(jìn)一步提升。

智能輔助駕駛體驗是否順滑，這考驗的是車輛近距離識別的能力，也正是補(bǔ)盲激光雷達(dá)的用武之地。

例如，在高速或城區(qū)行駛時，因車輛加塞而導(dǎo)致的緊急避讓場景時常發(fā)生。結(jié)合側(cè)向激光雷達(dá)，可讓車輛前向感知水平視場角擴(kuò)大至180°及以上，甚至達(dá)到車身全方位無死角覆蓋。

這樣，在對方車輛試圖跨越本車時即可判斷加塞意圖，從而獲得更充足的預(yù)警和響應(yīng)時間，極大提高響應(yīng)速度，有效減少事故發(fā)生，擴(kuò)大未來L3及以上自動駕駛的應(yīng)用范圍。

此外，矮小障礙物精準(zhǔn)感知也是補(bǔ)盲雷達(dá)的用武之地。在城區(qū)道路行駛，行人、兩輪車和穿梭變道的車輛混流，通行場景復(fù)雜多變，對于城區(qū)智能駕駛提出了更高挑戰(zhàn)。

安裝于車頂?shù)那跋蜷L距激光雷達(dá)，在探測時存在較大范圍的近場盲區(qū)，無法應(yīng)對一些特殊場景。

劇學(xué)銘也在近日的訪談時表示，亮道智能之所以一出手就把目標(biāo)鎖定在Flash純固態(tài)近距補(bǔ)盲激光雷達(dá)上，考慮的也正是這兩大原因。

國內(nèi)國外，激光雷達(dá)公司冰火兩重天

從產(chǎn)品發(fā)布的節(jié)奏和資本市場的反應(yīng)來看，全球激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)，似乎出現(xiàn)了一種國內(nèi)這邊風(fēng)景獨(dú)好，國外玩家叫苦連天的巨大反差。

就在最近一段時間內(nèi)，國外激光雷達(dá)賽道，接連傳出幾個大新聞，關(guān)鍵詞要么是破產(chǎn)，要么就是合并重組，新聞的主角，也各個來頭不小。

破產(chǎn)的那位，是堪稱激光雷達(dá)賽道鼻祖，成立于1998年的德國激光雷達(dá)公司Ibeo。破產(chǎn)的原因官方解釋是，無法獲得進(jìn)一步的增長融資，也就是錢沒了，經(jīng)營難以為繼。

關(guān)于Ibeo最高光的經(jīng)歷，是2010年與法雷奧合作開發(fā)激光雷達(dá)，到了2017年，全球首款激光雷達(dá)量產(chǎn)車奧迪A8的背后，就有Ibeo的技術(shù)參與。在2020年，Ibeo還曾一度與長城汽車達(dá)成合作。

而Ibeo的另一個著名的標(biāo)簽，是純固態(tài)激光雷達(dá)技術(shù)的探索者，Ibeo NEXT就是其純固態(tài)激光雷達(dá)產(chǎn)品。

就是這樣一個玩家，卻倒在了純固態(tài)激光雷達(dá)規(guī)模量產(chǎn)上車的前夕，多少有點(diǎn)英雄落幕的悲劇色彩。

至于合并重組，說的是Velodyne和Ouster，而這兩位，曾經(jīng)也是業(yè)內(nèi)非常有名的玩家。

Velodyne此前一度壟斷了車載激光雷達(dá)，還曾將國內(nèi)兩大廠商禾賽和速騰，以技術(shù)侵權(quán)的理由告上法庭。

Ouster的創(chuàng)辦時間稍晚，于2015年成立，但這也不影響其在業(yè)內(nèi)的地位，曾經(jīng)還被國外獨(dú)立金融研究平臺Seeking Alpha評為“最被低估，最值得入手”的激光雷達(dá)公司。

除了在業(yè)內(nèi)負(fù)有盛名，這二位還有一個共同點(diǎn)是，以傳統(tǒng)的機(jī)械式激光雷達(dá)為主，其客戶也主要是高級別自動駕駛玩家，比如百度、Uber等。

都是輝煌過的大佬，為何一夕之間，落魄至此？

劇學(xué)銘認(rèn)為，除了經(jīng)濟(jì)大環(huán)境之外，大致有兩個原因：

首先，國外車企的系統(tǒng)性開發(fā)模式，一個新技術(shù)或者新車型的開發(fā)周期相對更長。這也意味著，如果激光雷達(dá)公司沒有在一個開發(fā)周期內(nèi)拿到訂單，就會在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，出現(xiàn)空窗期。

空窗期，意味著沒收入。

其次，國內(nèi)的主機(jī)廠普遍對激光雷達(dá)的接受度更高，因此，國內(nèi)玩家在在本土也有著下游需求的優(yōu)勢。

事實也的確如此，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國外計劃搭載激光雷達(dá)車型，也不超過10款，而國內(nèi)不管是新勢力還是傳統(tǒng)車企，搭載激光雷達(dá)的已落地和即將落地的車型，已經(jīng)有30款左右。

另外，Velodyne和Ouster的被迫合并，和其本身的產(chǎn)品也有關(guān)系，傳統(tǒng)機(jī)械式的激光雷達(dá)，主要應(yīng)用對象還是高級別自動駕駛車輛。

相對于數(shù)量龐大的乘用車來說，市場空間小，而在今年經(jīng)濟(jì)不景氣的情況下，下游的自動駕駛公司生存情況已經(jīng)是有目共睹，這股寒氣回傳到上游，也在意料之中。

最后，技術(shù)路線尚未成熟，本就是激光雷達(dá)企業(yè)發(fā)展的風(fēng)險因素之一。

如果說Velodyne是激光雷達(dá)由機(jī)械式向半固態(tài)轉(zhuǎn)型過程中的落伍者，那么，由半固態(tài)向純固態(tài)的技術(shù)演進(jìn)，哪些企業(yè)能夠把握機(jī)會，哪些企業(yè)又會成為下一個落伍者呢？