現如今，但凡聊起無人駕駛汽車，「激光雷達」就成了誰都無法回避的問題。同時，激光雷達的出現也成了各家自動駕駛技術研發(fā)傳感器解決方案中的重要一環(huán)。所以不光是我們熟悉的Velodyne,來自以色列、德國、加拿大、新墨西哥州和加州等地的激光雷達創(chuàng)業(yè)公司近來動作頻頻，而這樣的發(fā)展趨勢在很長一段時間內都將存在，特別是市場對價格低廉、性能出色產品的需求不斷增長，都將有利于加速激光雷達早日實現商業(yè)化量產的目標。
說到Lidar，大家可能第一時間想到的就是那臺外形酷似倒扣的肯德基全家桶，造價高達70萬人民幣的VelodyneHDL-64E（64線）激光雷達。而誕生于加州的Velodyne，最早2007年開始對外出售第一款激光雷達產品，所以它也是業(yè)內公認的最有資歷的Lidar技術公司。所以，上周當Velodyne宣布獲得百度和福特聯合投資的1.5億美金時，可能大多數人都不會感覺有多意外。
據公開資料顯示，今年Velodyne將核心業(yè)務激光雷達部門剝離，成立了獨立運營的VelodyneLiDAR。目前該公司有包括HDL-64E、HDL-32E和PUCKTM（VLP16）三個系列在內的多條產品線，以后兩款激光雷達產品為主。而Velodyne總裁兼COO麥克·耶倫（MikeJellen）表示，VelodyneLiDAR目前已經和25個不同的無人駕駛汽車項目達成了合作協議。同時來自知名咨詢公司林利集團（TheLinleyGroup）的高級分析師MikeDemler透露，“Velodyne內部公開的信息稱，幾乎所有涉及的OEM主機廠和Tier1供應商都在使用Velodyne的激光雷達產品”。
NavyaArma無人駕駛穿梭巴士搭載了VelodynePuckTMVLP16緊湊型激光雷達
而除了百度、福特、谷歌、日產、沃爾沃等等這些耳熟能詳的客戶外，一些已經投入運營的公共運輸車輛，例如純電動無人駕駛小巴NavyaArma，使用的也是Velodyne的激光雷達產品。
一大波創(chuàng)業(yè)公司來襲
不過盡管大家?guī)缀跆焯於荚谟懻摗缸詣玉{駛」，但汽車圈的業(yè)內人士其實都心知肚明，現在尚處于無人駕駛汽車發(fā)展的初級階段。而“廉價、小型化”的發(fā)展趨勢，一大波創(chuàng)業(yè)公司的涌入，未來都會讓激光雷達產品的競爭變得更為激烈。而目前稱得上是Velodyne強有力競爭者的初創(chuàng)公司有Quanergy，Innoviz，Aerostar，LeddarTech，PhantomIntelligence,Strobe,TriLumina和Ibeo。下面車云菌將對這些公司目前的發(fā)展狀況做一個簡單介紹。
?、貿uanergy
Quanergy在今年初的CES消費電子展上發(fā)布了“世界第一款面向自動駕駛汽車的固態(tài)激光雷達”，未來計劃將激光雷達產品的價格削減至250美元左右。去年秋天，Quanergy對外公布了和德爾福的合作計劃，但目前尚無具體產品落地。而就8月23日，Quanergy宣布剛剛完成了總計9000萬美金的B輪融資。
市場研究公司StrategyAnalytics，全球汽車事業(yè)部總監(jiān)IanRiches表示，“盡管Quanergy從來沒有公開過任何針對量產車型開發(fā)的產品信息，但目前已經有包括奔馳、現代和雷諾-日產在內的多家主機廠合作伙伴了”。而在問及Velodyne和Quanergy的產品有何異同時，Riches稱“Velodyne的激光雷達仍屬于固態(tài)混合的LiDAR，這意味著其中驅動和探測組件是固定的，但掃描系統是機械轉動式的。但Quanergy屬于全固態(tài)的激光雷達，沒有任何可移動的零部件”。
?、贗nnoviz
來自以色列的Innoviz，8月8號終于浮出水面，宣布其剛剛完成了900萬美元A輪融資,用來研發(fā)能夠滿足自動駕駛汽車的高性能、低成本固態(tài)激光雷達。同時Innoviz還承諾，未來一兩年內將交付一款應用了突破性技術的高清晰度固體激光雷達（HD-SSl）。Innoviz計劃2016年底推出原型樣機，2017年增強版推出后，專為自主駕駛車輛設計的100美元級的固態(tài)激光雷達有望在2018年開始生產。
③LeddarTech
LeddarTech于2007年在加拿大魁北克市成立，剝離自加拿大國家光學研究所，是全球唯一一家基于專利、前沿技術的高級探測與測距系統供應商。它主要為OEM主機廠、Tier1供應商、零部件&子系統供應商、系統集成商提供LeddarCoreIC傳感器技術，用于開發(fā)ADAS/AD解決方案中的激光雷達。
據StrategyAnalytics分析師Riches介紹，LeddarTech今年6月對外公布了針對無人駕駛汽車的固態(tài)激光雷達IC路線圖。目前LeddarTech與法雷奧合作研發(fā)一款“最便宜的激光雷達傳感器”。
?、躊hantomIntelligence
PhantomIntelligence和歐司朗歐司朗光電半導體事業(yè)部在合作開發(fā)一款“可用于城市駕駛中低速障礙物探測的集成式、低成本的激光雷達”。其中一款概念產品是半導體激光雷達，擁有2*8共16個二極管陣列，可探測距離達30米。整個陣列按照一個寬度遠大于高度的扁矩形形狀排列，因為為它設計的應用場景里，更加強調水平方向的分辨率：避免車輛前方的刮蹭和撞擊。
當然這兩家公司合作開發(fā)的另一套解決方案，據稱達到了2018年歐洲NCAP自動緊急剎車系統標準的要求。
?、軹riLumina
TriLumina幾個月前宣布獲得了株式會社電裝（美國）公司的投資，但具體數額不詳。這家來自美國新墨西哥州阿爾布開克的初創(chuàng)公司正在開發(fā)的芯片產品能夠改進激光雷達的飛行時間特性同時還能夠降低功耗和體積。而獲得電裝美國公司的這筆戰(zhàn)略投資，TriLumina希望能夠借助這家大Tier1供應商獲得更多接觸汽車市場其他客戶的機會。
?、轎beo
來自德國漢堡的Ibeo，在激光雷達領域其實算不上新人了。Ibeo成立于1998年，2000年被傳感器制造商SickAG收購。2009年公司脫離SickAG獨立，2010年和法雷奧合作開始量產可用于汽車的產品ScaLa。
不過本月初，汽車零部件供應巨頭采埃孚(ZF)宣布收購Ibeo40%的股權。而采埃孚的此次股權收購旨在獲取Ibeo公司在激光雷達和環(huán)境感知算法領域的專業(yè)技術。雙方將合作開發(fā)下一代Lidar系統，能夠對周圍環(huán)境進行3D圖像重建，不再需要旋轉反射鏡。由于固態(tài)技術的發(fā)展，兩家公司的合作將設計出尺寸更加緊湊、價格更加親民的激光雷達系統。
其實在激光雷達領域，除了上面這幾家規(guī)模大、較主流的初創(chuàng)公司外，像Photonic Vision, Princeton Lightwave, Scanse和Slamtec這樣的小公司同樣值得關注。
?、貾hotonic Vision
Photonic Vision是一家base在英國的小型創(chuàng)業(yè)公司，主要業(yè)務是開發(fā)面向汽車、工業(yè)以及防衛(wèi)安全市場的低成本激光雷達和視覺傳感器技術。
?、赑rinceton Lightwave
誕生于新澤西州Township的Princeton Lightwave，今年7月宣布其正組建的新事業(yè)部未來會把精力放在無人駕駛汽車的Geiger-mode激光雷達技術研發(fā)上。
?、跾canse
Scanse是為無人地面車輛和無人機開發(fā)低成本掃描激光雷達產品的小型初創(chuàng)公司，能夠實現導航、障礙物躲避、繪圖等功能。
④思嵐科技（Slamtec）
思嵐科技（SLAMTEC）成立于2013年10月，團隊前身是RoboPeak，擁有長達6年的機器人自主定位導航算法、激光傳感器及機器人硬件系統的研發(fā)經驗。
此外，不光是層出不窮的初創(chuàng)公司要和Velodyne“搶”飯碗，像博世Bosch這樣具備激光雷達技術研發(fā)實力的老司機，希望2020年能推出自己的Lidar產品。
與此同時，大陸今年3月份收購了一家生產高分辨率3DFlash激光雷達的公司——Advanced Scientific Concepts Inc.,而大陸本身也是雪鐵龍，DS，菲亞特，福特，吉利，本田，馬自達，標致，西特，斯柯達，鈴木，豐田，大眾，沃爾沃的AEB系統激光雷達傳感器技術的供應商。所以傳統零部件供應商的“逆襲”，同樣會使整個激光雷達產業(yè)的競爭變得更為激勵。
大規(guī)模擴散，成本擋前
今年五月份發(fā)生的特斯拉Autopilot失靈致死案被曝光之后，整個行業(yè)對激光雷達的需求似乎更旺了。而這次事故也說明，主機廠在自動駕駛這件事上，需要的不是“能夠好好工作”，而是“永遠都不會崩潰”的傳感器。
不過有一個問題始終無法回避：“成本高”是阻礙激光雷達大規(guī)模商用的最大絆腳石。一些功能簡單的激光雷達可用來彌補甚至代替雷達進行一些距離測算，比如說在自適應巡航控制功能的實現上。但用于無人駕駛汽車的360掃描式激光雷達則更復雜，同時它還需要搭配性能強大的處理器芯片使用，這樣才能對數量龐大的點云數據進行實時分析。當然，一旦涉及到無人駕駛汽車，系統是否穩(wěn)健，開發(fā)的功能和應用是否可行，都是需要放在首位考慮的問題。
那都說激光雷達價格不菲，這個“不菲”又該如何定義呢？
以Velodyne最新的激光雷達產品——UltraPuckTMVLP32A為例。Velodyne總裁麥克·耶倫曾在公開場合表示，“如果一次性大量購買VLP32（比如說，100萬臺），那么這款激光雷達的單品售價會降至350~500美元之間”。
雖然耶倫并沒有直截了當地報出這枚最新固態(tài)混合超級傳感器的價格，但這種形象的比喻讓我們大概能猜到它的確是身價不菲。不過這枚冰球大小的激光雷達新品，能夠對外界環(huán)境進行3D掃描與測繪。它的最長感應距離是200米，能夠讓自動駕駛汽車上使用的激光雷達數量減少到2個。耶倫說“Velodyne的UltraPuckTM是目前整個行業(yè)內能夠提供實時3D地圖數據測繪的激光雷達產品”。
不過顯而易見的是，和第一次出現在谷歌無人駕駛汽車上的那枚售價高達7.5萬美金的激光雷達相比，500美元聽起來實在是便宜太多。不過和雷達、攝像頭等普通傳感器相比，它對主機廠而言依然太過昂貴嗎？
考慮到這是一輛能夠自動駕駛汽車，本身可能并不是定位于普通消費群體的，所以如果能實現大規(guī)模量產，將激光雷達成本降至500美金這樣的價位，應該也不乏大量粉絲的簇擁。當然，包括Velodyne在內的所有激光雷達供應商都在尋找能夠有效降低成本的方式，目前比較可行的是將其中的機械部件替換為電子設備。
例如，Quanergy目前正在嘗試使用相控陣列激光轉向技術代替旋轉的鏡子，但這樣一來，和Velodyne固態(tài)混合的解決方案相比，它的垂直區(qū)域成像較小，掃描測繪的點云數據也要少。不過為了能夠降低成本，有時必須得慎重權衡并做出取舍?，F在不少公司在自己的激光雷達產品中，都選擇使用微型鏡子（像TI的DLP技術）來反射激光光束。
可以預見的是，未來很長一段時間內，Velodyne的競爭對手們都會把重心放在如何降低成本上，畢竟前輩的成績讓人不尤得亞歷山大。而要想最后勝出，潛心研究技術的同時也要從成本的角度出發(fā)多多考慮。
小結
其實激光雷達領域，不管是Velodyne還是層出不窮的初創(chuàng)公司，都面對的是一個變幻多端的未來。因為自動駕駛技術的發(fā)展，僅僅依靠零部件供應商不行，掌握了更多主動權的OEM，提供監(jiān)管保護的政府以及消費者的技術認知，都會影響到這項技術的商業(yè)化落地。不過相比Velodyne，初創(chuàng)公司所處的發(fā)展階段更多變，很多時候也只是為了拿融資，一直在不停地消費自己的創(chuàng)意，但你可能始終都見不著哪怕只是一件樣品。
而回到最基礎的“成本”問題。激光雷達的成本和光學鏡片等零部件的質量，所用激光的數量以及探測射程、分辨率等有關，而且你還得看車企準備怎么使用激光雷達。有些激光雷達視野相對較窄，可以內嵌于車內；那些視野廣的傳感器則可以安置于車頂，自然不同的解決方案花費使用的產品不同，成本也就大不相同。
而拿到1.5億美金的Velodyne，未來計劃會加速量產產品的落地。如果說有一個時間節(jié)點的話，應該在2020或2021年，我們有希望看到低成本高性能的激光雷達在主機廠推出的量產車型上無聲地運行著。
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