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    激光雷达的热闹与喧嚣

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    红色星际2022-04-28


    作者:钟声(实习)

    编辑:Mark

    出品:红色星际(ID:redplanx)

    头图:大疆览沃激光雷达点云图片


    2021年,是激光雷达出现拐点的关键一年。


    1. 上车


    激光雷达迎来上车潮,从新势力“蔚小理”到哪吒、威马,再到传统车企上汽、广汽、长城、吉利,国内多家车企纷纷宣布将推出搭载激光雷达的车型。激光雷达取代摄像头、中控屏幕,成为车企内卷智能程度的主要堆料方式,甚至有车企品牌负责人喊出“你有几颗激光雷达?4颗以下,请别说话。”


    一位车企人士告诉红色星际,除了在智能驾驶领域有良好技术的几家企业,许多车企都是被迫搭载,如果你不用激光雷达,在品牌宣传中就处于洼地,会非常被动。红色星际也注意到,有车企在品牌宣传中非常突出强调新车型搭载3颗激光雷达,但是在车型真正发布时,激光雷达却变成了选装。


    激光雷达在资本市场也异常吃香,某位投出激光雷达头部公司的VC合伙人告诉红色星际,现在激光雷达公司的融资份额要靠抢,头部公司估值基本过百亿而且对资本非常挑,二线创业公司的估值现在基本三十亿起跳,还不一定能拿到投资份额。


    在热闹喧嚣之前,激光雷达曾是一片幽暗。一位创业公司创始人告诉红色星际,拐点来临之前的两年,非常苦逼,激光雷达无人问津,车厂对产品测来测去就是不下单,去车展能拿到的都是最角落的位置,根本没人围观,资本也是观望不投。最艰难的时候,到了要遣散员工清盘的境地,靠着合伙人抵押了房子发工资,又做了些测绘类的项目,才支撑过来。到了2021年,突然来联系的车企和资本开始多了,我们算是活过来了。


    促使激光雷达上车的拐点,是城市领航辅助驾驶的落地。


    车企规划一个硬件上车时,都有相应的功能定义。从各车企公布的智能驾驶的功能来看,城市NOA才是激光雷达的主要使用场景。激光雷达也是伴随城市NOA的落地才获得上车的机会。


    在之前,许多车企的城市NOA功能并没有被启用,奥迪A8的TJP系统,并未向用户开放使用,搭载激光雷达的小鹏P5(图片|配置|询价),也是今年通过OTA升级的方式才启用。


    目前,业界对当下激光雷达的真实使用价值争议不断。有的认为激光雷达是填补城市NOA中视觉摄像头感知缺陷的利器,有的认为就是一个”汽车装饰物“。


    有车评人在驾驶体验了某车企搭载激光雷达的城市NOA之后,评价说,使用了激光雷达的城市NOA功能,和之前摄像头纯视觉的差异不大,整个体验过程还是很不流畅,就像爸爸看着儿子在开车,要高度集中的盯着系统会有什么表现,整个过程比较揪心,它经常的急刹或者前车距离保持比较远,Bug仍然比较多。


    2. 技术路线


    关于激光雷达的不同技术路线,激光雷达不管是光源还是扫描,每一个核心的零部件都会有不同的技术路线,组合起来的技术路线是非常复杂的。总体上,目前能上车的技术路线,是905nm光源+MEMS和1550nm转镜,前者代表企业是速腾聚创,后者是图达通。


    (速腾聚创 M1 图片)


    905nm光源+MEMS,本质上是成本优先、性能靠后的技术策略,主打的是车企对成本敏感的需求,适用那些认为性能基本OK、价格要够低的车企。选择此技术路线的企业,追求的是用更低的成本来实现基础的性能,无论是选择便宜的905光源,还是用MEMS减少激光器、探测器的使用量,目的都在于此。


    1550nm+转镜,本质上是性能优先、成本靠后的策略,主打的是车企对高性能的需求,适用那些愿意为高性能买单的车企。图达通CEO鲍君威曾表示,企业有时候面临抉择,是选择同样的性能价格降低一半,还是同样的价格把性能做翻倍,图达通会选择性能翻倍。


    对于车企如何选择不同技术路线的激光雷达,一位车企人士告诉红色星际,主要看车型的价位对应能承受的成本。三十万以上的车型,定位中高端豪华,一般选1550nm的。三十万以下的,一般就是905nm了、自己所在车企选择的是905nm光源+MEMS激光雷达,主要就是出于成本考量。用905nm就需要装两颗,才能扩大视场角FOV。


    一位业内人士告诉红色星际,除了成本的考量之外,车企在选择激光雷达时,也有出于品牌宣传的考虑。大多数用户并不懂激光雷达的技术规格参数,只会看有没有装激光雷达。有些车企就会利用这一点,号称自己装了2颗、3颗、甚至4颗,给用户造成错误认知,以为装得越多越好。其实,两三颗的性能可能还不如一颗呢。装一颗高性能的,在品牌宣传中可能就要吃哑巴亏。


    红色星际也注意到,因为理想L9搭载一颗激光雷达,创始人李想不得不亲自下场喊话“在车顶上放一个,和在机盖或保险杠放两个激光雷达,性能上没有任何区别,甚至头顶的单颗性能会更好。但是,在行人碰撞、维修成本、和震动控制(链接主车体)上,在车顶都是最优的”。


    业界关于905nm和1550nm、MEMS和转镜的孰优孰劣争议不断,红色星际在采访了一些激光雷达和车企的人士,得出一些不同的观点。


    对技术路线的优劣不能停留在技术层面去剖析,而是在适用性上去分析,才能认知到其存在的价值。激光雷达企业不是在参与技术比拼大赛,而是要为车企提供适用的产品。能够给技术路线盖棺定论的,并不是技术理论分析者,而是真金白银采购的车企。


    不同的车企,对激光雷达的需求、功能定义、承受的成本不同,这些需求的差异性会极大地影响激光雷达企业对技术路线的选择。所以,一家企业在选定一条技术路线时,并不是单纯出于技术能力的原因,也有市场定位的因素,使自己的产品技术更贴近客户的需求。


    3. 量产能力


    激光雷达企业在解决了产品的性能、成本、车规要求之后,又面临量产的挑战。


    车企在对激光雷达,不仅验证产品的技术和性能,更会验证企业的生产能力、供应链能力。据一位创业公司透露,因为生产工厂没建好,丢掉了一家车企的定点。速腾聚创能集中拿到大量订单,一个重要原因是产线建的早,占据了先发优势,在当时能够稳定供货的企业非常少,车企没有太多选择。


    产能也是车企关注的点,据说速腾聚创因为拿到定点项目太多,招来车企的问询,质疑其接了那么多订单,有没有足够的产能保障供应。


    激光雷达企业之前专注于技术研发,真正到了产品需要落地的时候,才发现制造工艺的短板。图达通CEO鲍君威就提到过如何解决这个问题:“来自硅谷高科技公司的人才更偏重技术开发,来自国内汽车行业的专家带来了传统汽车行业的工程开发模式和理念。两类人才思维碰撞,形成了开发和生产有竞争力产品的实力。”


    (图达通激光雷达性能图片)


    激光雷达所使用的器件在上游供应链是否成熟,决定了采购成本和规模的保障。图达通CEO鲍君威曾提到“我们这个架构的核心优势是,从四五年以前定架构时就考虑到,量产不能因为用的某些材料、部件造成瓶颈。


    我们的核心材料光电芯片,共享光通讯激光器的芯片,他们出货是一个月百万级甚至几百万级的,所以光纤激光器不是问题,电机是非常成熟的行业,也不是问题。所以产能扩张只需要我们供应链和自己的组装线复制就可以了。”


    对于量产,许多激光雷达企业除了自建产线之外,开始寻找与传统实力制造企业合作,速腾聚创与立讯、图达通与均胜电子达成合作。立讯、均胜在电子制造上非常成熟、稳定,它们能帮助缺乏制造经验的创业公司解决实际制造过程中的产品设计缺陷问题,以及控制生产良品率和提升工艺。


    4. 降成本


    高昂的价格曾经是制约激光雷达上车的重要因素,业界围绕着如何降成本争论不断。激光雷达企业喊出的答案是”给我10万套的订单,成本降到1000美金“,一是通过更大的出货量规模化生产,降低成本;二是芯片化。


    有业界专家表示,未来芯片化主要是发射端和接收端的芯片化,目前一个发射光管仅仅就是一个发射极,对这个发射极需要做管理或控制的话,单独的需要一个大的PCB,它会把整个PCB板上所有的逻辑电路,所有的器件都缩小到一个芯片上面来进行处理。


    目前头部企业速腾、禾赛已实现了激光器线阵排列的芯片化,把激光器集成在单个电路板上,这在保障性能的同时大幅减小体积、减少成本。


    有激光雷达企业表示,现在生产一台激光雷达调光时间需要10分钟,未来调光时间能缩短至1分钟,生产效率提升几倍。


    从现实的趋势看,成本的下降比预期快。有企业透露,虽然激光雷达企业在努力降成本,但车企对于激光雷达量产的价格有着更低的预期。一位车企人士向红色星际表示,对905路线的激光雷达价格预期是两三百美金,实际上有企业为了拿到更多定点已经报到了这个价位,对于1550路线,未来几年可能也会降到这个价位。


    5. 跨过学习曲线的车企


    车企经过几年”小白“期的学习之后,对激光雷达的测评、使用能力更加娴熟。


    一位激光雷达创业公司创始人告诉红色星际,早期和车企打交道的过程是各种的啼笑皆非。车企对怎么用激光雷达的认知五花八门,有的车企只看参数规格,越大越好,不懂得在什么样的环境条件下能测出来,有些车企甚至没有自己的测评方法,直接扔给Tier 1算法团队去做。有自己算法技术的蔚小理就好许多,有一套自己的测评方法。


    (禾赛AT128激光雷达点云图片)


    现在车企建立了一套相对成熟的测评体系,对激光雷达,不仅做温度试验、振动试验、天气试验、环境试验、冲击试验、各种使用寿命和应力试验等,更重要的是对点云的测评。如同汽车的“百公里加速”是衡量汽车动力性的核心性能指标,点云也是激光雷达的核心性能指标。


    车企积累了充分测试经验后,不再“纸面”的看规格参数,探测距离、视场角、分辨率、光干扰等。更加强调结合不同的功能场景测试下的真实表现,比如高速、城区、人车混行等场景。同时不仅看理想状态下的点云质量,也测评不同天气与光照条件下的点云表现。


    该创始人告诉红色星际,虽然现在车企有相对成熟的测评体系,但是一些车企对激光雷达质量还是比较怀疑,大趋势下又不得不装,这时候会对供应商提非常苛刻的要求,想要订单就签对赌赔偿协议,如果产品出重大问题,要进行赔偿。


    后记


    相比互联网行业短平快的发展周期,硬件类的激光雷达是经历了漫长的征途,终于上车,坚守激光雷达的企业算是守得云开见月明。这是一个特别考验创业者韧性的行业,企业这一路是打怪升级,苦熬市场的启动、车企的订单,等来了订单要解决量产的问题,还要面对未来押注技术路线的升级和变更。


    目前看,中国企业在激光雷达领域并不落后于国外公司,甚至还有点小超前,2022年国内新能源车的搭载落地,激光雷达市场和技术走向了正向循环,让我们一起见证未来中国激光雷达市场的繁荣发展。


    -END-

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