激光雷達飛入尋常百姓家？早著(zhù)呢

　　自從自動(dòng)駕駛到來(lái)，人與車(chē)的關(guān)系發(fā)生了微妙的變化，從控制方向盤(pán)到放手，也僅僅過(guò)了半個(gè)世紀而已。在2007年11月3日，6輛汽車(chē)成功地在模擬城市環(huán)境的測試場(chǎng)完成了自動(dòng)駕駛測試，全程都沒(méi)有違反加州的交通法規。值得一提的是，這6輛車(chē)里，有5輛都搭載了新型激光雷達傳感器。

　　關(guān)于激光雷達的新聞從未間斷，近日彭博社的一篇文章在自動(dòng)駕駛圈中掀起一番波瀾。這篇文章標題為“How a Billion-Dollar Autonomous Vehicle Startup Lost Its Way”，矛頭直指激光雷達公司Quanergy正處于危急時(shí)刻。激光雷達又一次出現在群眾的眼前。

　　在本文中，與非網(wǎng)小編將對激光雷達技術(shù)進(jìn)行一次深入剖析。除了激光雷達的工作原理，本文還會(huì )講解它所面臨的挑戰，文末還會(huì )附上現如今生產(chǎn)激光雷達的知名廠(chǎng)商哦～

　　激光雷達的定義

　　激光雷達，英文全稱(chēng)為L(cháng)ight Detection And Ranging，簡(jiǎn)稱(chēng)LiDAR，即光探測與測量，是一種集激光、全球定位系統(GPS)和IMU(Inertial Measurement Unit，慣性測量裝置)三種技術(shù)于一身的系統，用于獲得數據并生成精確的DEM(數字高程模型)。

　　激光雷達的種類(lèi)

　　目前，激光雷達的種類(lèi)很多，但是按照現代的激光雷達的概念，常分為以下幾種：

　　按激光波段分：有紫外激光雷達、可見(jiàn)激光雷達和紅外激光雷達。

　　按激光介質(zhì)分：有氣體激光雷達、固體激光雷達、半導體激光雷達和二極管激光泵浦固體激光雷達等。

　　按激光發(fā)射波形分：有脈沖激光雷達、連續波激光雷達和混合型激光雷達等。

　　按顯示方式分：有模擬或數字顯示激光雷達和成像激光雷達。

　　按運載平臺分：有地基固定式激光雷達、車(chē)載激光雷達、機載激光雷達、船載激光雷達、星載激光雷達、彈載激光雷達和手持式激光雷達等。

　　按功能分：有激光測距雷達、激光測速雷達、激光測角雷達和跟蹤雷達、激光成像雷達，激光目標指示器和生物激光雷達等。

　　按用途分：有激光測距儀、靶場(chǎng)激光雷達、火控激光雷達、跟蹤識別激光雷達、多功能戰術(shù)激光雷達、偵毒激光雷達、導航激光雷達、氣象激光雷達、偵毒和大氣監測激光雷達等。

　　激光雷達的局限

　　探測距離

　　Flash LiDAR沒(méi)有“遠視眼”，在實(shí)際使用中不適合遠程探測，而業(yè)內專(zhuān)家堅信，全自動(dòng)駕駛汽車(chē)上搭載的激光雷達至少一眼就得看到200到300米外的物體。對任何激光雷達系統來(lái)說(shuō)，向300米外發(fā)射激光并探測其反射信號并不容易。各大制造商也使出吃奶的勁找了一些增加激光雷達探測距離的方法。

　　量產(chǎn)

　　激光雷達的價(jià)格一直居高不下，最低也要幾千美元，這使其難以進(jìn)入真正的消費市場(chǎng)。

　　相當有限的市場(chǎng)

　　相控陣系統“最多只能看到50度的場(chǎng)景”，現在還沒(méi)人能突破這一瓶頸，而MEMS的視場(chǎng)也只有30到60度。

　　這就意味著(zhù)，想替代現在的頂置旋轉激光雷達，至少要在車(chē)上安裝6到12個(gè)固態(tài)激光雷達，固態(tài)產(chǎn)品的價(jià)格優(yōu)勢便會(huì )蕩然無(wú)存。因此只有真正降低激光雷達的價(jià)格才能使其融入市場(chǎng)。

　　激光雷達知名廠(chǎng)商

　　AEye

　　AEye創(chuàng )立于2013年，總部位于舊金山，致力于研發(fā)先進(jìn)的適配于自動(dòng)駕駛車(chē)輛的機器視覺(jué)硬件、軟件和算法。去年6月，AEye完成1600萬(wàn)美元的A輪融資，投資方來(lái)自包括空客集團、英特爾投資在內的多家資本機構。

　　去年12月，AEye正式對外發(fā)布全球首款敏捷型MOEMS(微光機電系統)激光雷達：iDAR。這是一種用于自動(dòng)駕駛車(chē)輛上的智能傳感器，可以收集數據，還可以進(jìn)行快速的動(dòng)態(tài)感知，為車(chē)輛系統提供決策依據。

　　北醒光子

　　創(chuàng )辦于2014年的北醒，2015年發(fā)布了用于無(wú)人機避障的ToF激光雷達DE1.0。

　　2016年10月，北醒量產(chǎn)的3D Flash固態(tài)激光雷達CE30，獲得來(lái)自?shī)W迪認可的激光雷達，并憑借這款產(chǎn)品在奧迪創(chuàng )新實(shí)驗室大賽獲得人工智能的應用總冠軍，產(chǎn)品開(kāi)始向汽車(chē)領(lǐng)域進(jìn)軍。

　　北科天繪

　　11月，北科天繪推出了兩款用于無(wú)人駕駛領(lǐng)域的激光雷達新產(chǎn)品，其中R-Fans-32號稱(chēng)史上最小的32線(xiàn)激光雷達，C-Rans則是一個(gè)高線(xiàn)數的局部視場(chǎng)激光雷達。

　　Cepton

　　Cepton成立于2016年，由4位來(lái)自斯坦福大學(xué)背景，并有豐富經(jīng)驗的半導體行業(yè)老兵創(chuàng )立。Cepton采用Micro-motion(微動(dòng)原理)替代旋轉部件，在技術(shù)上與MEMS相近。目前Cepton的激光雷達已經(jīng)正式出貨。

　　Velodyne

　　Velodyne是車(chē)用激光雷達的行業(yè)先導，公司成立于1983年，以頭戴式耳機、低音音箱以及3D激光雷達為主要業(yè)務(wù)。近年來(lái)，Velodyne的3D激光雷達業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，谷歌在其最早的自動(dòng)駕駛原型汽車(chē)中所使用的LiDAR傳感器就是由該公司開(kāi)發(fā)的，其產(chǎn)品的測量精度在全行業(yè)領(lǐng)域內處于標桿地位，性能優(yōu)越。Velodyne的3D激光雷達產(chǎn)品種類(lèi)豐富，包括16線(xiàn)束、32線(xiàn)束及64線(xiàn)束等，其中還有專(zhuān)門(mén)為智能駕駛汽車(chē)設計的Ultra Puck激光雷達。

　　Quanergy

　　2012年底，以3D激光雷達傳感器為主要產(chǎn)品的Quanergy公司在硅谷成立。目前，Quanergy共推出了兩款3D激光雷達產(chǎn)品，一款是安裝在奔馳智能駕駛測試車(chē)上的TheMarkVIII，另一款就是第一款專(zhuān)為智能駕駛汽車(chē)設計的全固態(tài)激光雷達S3。