过去的一年多以来,包括理想、小鹏、蔚来、威马、长城等一众汽车品牌都在冲刺高阶自动驾驶的量产落地,并相继将激光雷达作为量产车型的主传感器。
比如,理想汽车官方剧透的第二款车型——理想L9,便搭载了禾赛AT128激光雷达+4颗环视+7颗ADAS辅助摄像头+2颗Orin芯片等硬核硬件配置。
理想L9
此前,理想汽车曾表示,从2022年开始,理想汽车所有的新车型,都将标配与L4级自动驾驶兼容的必要硬件。据了解,理想L9将全系标配禾赛科技AT128激光雷达等硬件设备,以支持L4级自动驾驶功能的实现。
禾赛科技AT128半固态激光雷达
当前,全球汽车产业已经来到了以智能化为主题的下半场竞争,配备激光雷达等先进传感器、大算力芯片的高阶自动驾驶成为了国内外车企竞争的核心阵地。
根据高工智能汽车研究院数据显示,2021年全年国内新车(合资+自主)搭载前向ADAS(L0-L2)上险量为807.89万辆。其中,L2以及L2+级ADAS新车搭载上险量呈现了快速攀升的状态。
大部分主机厂认为,无论是现有的ADAS系统,还是未来逐步落地的高阶自动驾驶,搭载激光雷达可以大幅增加系统的安全冗余度。尤其是针对远距小障碍物、近距离加塞、隧道等复杂场景,激光雷达具备其他传感器不可替代的优势。
可以预见,伴随着L2级ADAS向高阶自动驾驶的“渐进式”跨越,激光雷达的上车需求还将迎来高峰期。
那么,车企在选择激光雷达之时,核心的考量因素有哪些?
一、性能、成本、可量产是基本门槛
多位车企人士表示,为了保障车型如期上市与稳定量产,主机厂在选择激光雷达会进行全方位的考量,不仅需要考虑技术方案、产品成熟度及性能、成本等指标,还会考量是否具备稳定的量产能力、软硬件技术实力等。
众所周知,要想真正实现安全可靠的高阶自动驾驶,一定要看得足够远、看得足够清晰。激光雷达作为促进自动驾驶实现L3级跨越的核心传感器,具备探测距离长、分辨率高、全天候工作等优势,自然也就成为了车企的主流选择。
对此,理想汽车相关负责人表示,安全和标配一直是理想汽车智能驾驶产品的首要目标。对于高阶自动辅助驾驶来说,激光雷达不可或缺。
不过,不同的应用场景,智能驾驶系统对于激光雷达也会有不同的要求,比如在高速场景下,智能辅助驾驶系统往往需要激光雷达提供150米甚至是200米以上的有效测量距离;而在城区道路上,则要求激光雷达提供100米以上的测距能力以及较宽的水平视场角。
有车企人士表示,一款应用在高阶智能驾驶系统的激光雷达,通常需要150米以上的测距能力,水平视场角需要达到120度以上,并且角分辨率、点云质量等都有一定的要求。
例如理想L9选用的是禾赛科技AT128激光雷达放置在车顶上面,10%反射率条件下探测距离达到200米,角分辨率达到0.1度*0.2度,水平视场角达到120度,垂直视场角25.4度。同时,可以实现每秒153万的超高点频,刷新了同类产品的点频记录。
AT128点云图
与此同时,自动驾驶的量产落地,成本始终是至关重要的影响因素,这也是激光雷达上车的一大门槛之一。
相关数据显示,目前市场上大多数的半固态激光雷达价格都在500-1000美元左右,远远低于早期Velodyne打造的机械激光雷达(多达数万美元)。这也是各大主机厂相继采用半固态激光雷达的重要原因。
作为全球为数不多已经交付了超过万台以上的激光雷达厂商之一,禾赛科技将激光收发模块当中的激光器、驱动电路、探测器等数百个分立元器件进行芯片化设计,并且自研和量产了一整套激光雷达专用芯片,极大地降低了激光雷达的成本。
目前,搭载禾赛科技第一代芯片的XT系列产品已经交付了数千台,而AT128搭载的是禾赛科技基于VCSEL阵列光源(第二代芯片)打造的远距半固态激光雷达,以嵌入芯片的VCSEL阵列光源替代了传统的分立式器件光源,显著降低了激光雷达的制造成本,同时也大幅简化了装调工序。
据了解,禾赛科技正在不断加大研发力度,通过芯片化等方式不断探索高性能、低成本的激光雷达方案。与此同时,伴随着大规模的前装搭载,禾赛科技激光雷达的成本也将进一步下降。
二、2022年将是激光雷达市场的关键时间点
尽管2021年激光雷达已经开始了“上车”之旅,但激光雷达市场尚未成熟,行业还处于百家争鸣的关键时期,市场格局并未确定。
根据高工智能汽车研究院监测数据显示,2021年中国市场(不含进出口)乘用车新车前装标配搭载激光雷达接近8千颗,预计今年将进入第一个市场增长高峰期。
业内人士表示,激光雷达技术路线的选择、融资能力、量产客户的开拓等都将左右市场格局的变化,同时企业自身的软硬件实力、交付量等也将影响着其在未来市场的话语权。
这也意味着,谁抢先实现激光雷达的大规模量产上车,谁就更有可能抢占未来智能汽车市场的高地。
禾赛科技成立于2014年,已经推出了AT128、Pandar128、QT128、XT32等系列产品,可以应用于Robotaxi、干线物流、无人配送、车路协同等场景。
自成立以来,禾赛科技一直十分注重各大元器件的车规级要求,并在功能安全设计、预期功能安全、网络安全等方面下了许多“功夫”。
比如,针对各个子系统进行详细的FMEA/FTA分析,全面覆盖数千条失效模式和应对策略,通过完善的失效分析及故障注入,为AT128设计了完备的精确到每线的故障诊断功能,故障覆盖率高达90%以上。
为了应对未来的大规模量产之战,禾赛科技还打造了年产能百万台的“麦克斯韦”超级智造中心,预计在今年下半年全面投产,同时量产交付也将满足功能安全ASIL B的要求。
在融资方面,目前禾赛科技已经先后获得了小米集团、高瓴创投、美团和CPE等的投资,其中D轮融资总额已经超过了3.7亿美元。
也正是因为产品、量产能力、融资能力等方面具备优势,禾赛科技已经完成了上万台车载激光雷达的交付,成为了全球最大的自动驾驶激光雷达供应商之一,客户遍布全球40多个国家。比如Nuro、Zoox、AutoX 等自动驾驶公司的车,也都纷纷搭载了禾赛科技的激光雷达。
搭载激光雷达量产乘用车型一览
除此之外,禾赛科技也成功拿下了包括理想、集度、高合、路特斯等车企的数百万激光雷达前装定点,预计2022年开始大规模量产交付。
不可否认,伴随着高阶自动驾驶量产的加速,激光雷达市场竞争日趋激烈,市场分化将更加明显。谁能更早实现量产并获得客户订单,谁就会有更大的先发优势。俨然,技术相对成熟、符合车规并且已经拿下数百万前装定点的禾赛科技已经占据先机。