纯固态Flash激光雷达，感知方案有望进一步完善
本帖最后由 火辣西米秀 于 2024-7-30 10:05 编辑<main>
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<p><span style="font-size:18px;"><strong>一、Flash激光雷达的优势</strong></span></p>
<p><span style="font-size:18px;">如果按照扫描方式来划分，激光雷达的技术演进路线可以分为：机械式到半固态再到纯固态三个阶段。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">半固态激光雷达又可以分为三个技术路径：MEMS、棱镜和转镜，纯固态则主要分为Flash、OPA等路线。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">目前，量产上车的激光雷达主要为半固态激光雷达，其中，又以MEMS路线为主流，这主要是因为MEMS路线能够较好地实现性能与耐久性的平衡。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">但是，即便MEMS路线已经大幅减少了机械运动部件，其内部仍然集成了“可动”的微型镜面，这对于产品可靠性和耐久性的提升依旧存在挑战。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">因此，业内普遍认为，没有任何运动部件的纯固态激光雷达，才是未来的主流技术方向。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">在纯固态激光的两个主流技术方向来看，OPA技术工艺要求苛刻，生产难度大，预计短期内难以实现规模量产；结构相对简单、技术更成熟的Flash激光雷达会更早实现落地。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">Flash激光雷达内部结构</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">但Flash技术路线也有短板，就是功率密度低，探测距离短，因此更适合于近距离的补盲。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">从已经发布的激光雷达来看，多数产品考虑的性能在于探测距离，垂直视场角往往非常低，通常在30°以内，这在近距离探测时，往往会形成较大盲区。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">Flash激光雷达则正可以弥补这一缺陷。例如，亮道智能发布的LDSense Satellite产品，垂直视场角可以达到75°-90°。这在一些特定的场景下，将发挥巨大价值。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">除了有超大的垂直视场角以外，Flash激光雷达的优势还在于高可靠性、长使用寿命，以及更高的性价比。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">相信随着Flash激光雷达的量产落地，激光雷达传感器配置方案会有完善的选择。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;"><strong>二、优化全场景辅助驾驶</strong></span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">全场景智能辅助驾驶，正是车企当前核心的研发投入之一。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">今年5月初，华为率先宣布在极狐阿尔法S HI版上实现了这一能力，其他发布类似规划的企业还包括小鹏汽车，以及长城汽车旗下的自动驾驶公司毫末智行等。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">所谓全场景，就是包括高速、城市以及泊车三大用车场景。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">目前，高阶辅助驾驶能力落地的主要场景在高速和泊车场景。城市场景路况复杂、交通参与对象不确定性高，跟车、超车、规避障碍难度更大，多数企业还停留在测试阶段。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">通过实际体验来看，不论是已经落地的高速场景、泊车场景，还在正在测试的城市场景，智能辅助驾驶的安全性、平顺性都有待进一步提升。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">智能辅助驾驶体验是否顺滑，这考验的是车辆近距离识别的能力，也正是补盲激光雷达的用武之地。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">例如，在高速或城区行驶时，因车辆加塞而导致的紧急避让场景时常发生。结合侧向激光雷达，可让车辆前向感知水平视场角扩大至180°及以上，甚至达到车身全方位无死角覆盖。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">这样，在对方车辆试图跨越本车时即可判断加塞意图，从而获得更充足的预警和响应时间，极大提高响应速度，有效减少事故发生，扩大未来L3及以上自动驾驶的应用范围。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">1个前向激光雷达实现车头90°~120°的点云覆盖</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">2个侧向激光雷达实现车头180°的点云覆盖</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">1前向+2侧向激光雷达，车身超270°感知覆盖</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">此外，矮小障碍物精准感知也是补盲雷达的用武之地。在城区道路行驶，行人、两轮车和穿梭变道的车辆混流，通行场景复杂多变，对于城区<a href="http://www.evinchina.com/kw-13.html" target="_blank">智能驾驶</a>提出了更高挑战。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">安装于车顶的前向长距激光雷达，在探测时存在较大范围的近场盲区，无法应对一些特殊场景。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">高度30cm的宠物猫，探测盲区超过7m</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">垂直视场角不低于75°的侧向激光雷达可以与前向激光雷达的近场盲区进行点云互补，能够实现低矮物体比如马路边沿、减速带等目标物，以及相邻车道线的探测。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">以马路边沿为例，高度10cm，不仅可以实现0.35m-15m的近场探测，还能够在0.35m处达到30行点云的超高分辨率的探测效果。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">激光雷达近场探测盲区对比</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">补盲激光雷达的第三个关键场景在于，与SLAM（即时定位与建图）技术融合，实现车道级定位。当侧向激光雷达安装于顶部位置，在实现相邻车道目标物的感知功能外，还可以通过感知道路周边静态标识物，获得准确的相对位置信息，与SLAM技术结合，实现车道级精准定位。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;"><strong>三、完善激光雷达布置方案</strong></span></p>
<p><span style="font-size:18px;">据《赛博汽车》不完全统计，目前，已经公开宣布要搭载激光雷达的量产乘用车共计24款。从车企公布的激光雷达布局方案来看，往往搭载1-5颗不等。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">与此同时，车企对于激光雷达的布置方案也是五花八门，不尽相同。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">通常来讲，1颗激光雷达往往布置在车辆顶部，2颗激光雷达的布置就有了差异，例如小鹏P5布置在前脸两侧，集度则计划布置在前机盖上。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">3颗激光雷达的布置方案就更多了，极狐阿尔法S将3颗都布置在前脸上，威马M7则将一颗布置在车顶处，2颗布置在左右前翼子板处；阿维塔11则将一颗布置在前脸正中央，另外2颗布置在左右前翼子板处。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">采用4颗激光雷达的路特斯Eletre，车顶前后各布置1颗，左右前翼子板处各布置一颗；机甲龙则是前脸3颗再加上后向一颗。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">本田LegendHybrid EX的5颗激光雷达则采用了前2后3的布置。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">可以看出，车企对于激光雷达布置方案的判断存在较大差异，甚至在不久前，几家车企CEO还因此产生过争论。</span></p>
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<p><span style="font-size:18px;">但是大家想解决的问题都是一致的，都是为了兼顾探测距离以及探测角度，平衡最佳方案。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">此次，亮道智能发布纯固态Flash激光雷达正是打了一个差异化发展的路线，布局下一代激光雷达技术，填补侧向激光雷达市场空缺，以图打开市场。</span></p>
<p><span style="font-size:18px;">相信随着纯固态Flash激光雷达的落地，将会有更完善的传感器配置方案，为迎接高级别自动驾驶做好准备。</span></p>
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<p>啥时候激光雷达的价格亲民些，这样还能接触到。</p>
<p>目前，量产上车的激光雷达主要为半固态激光雷达，其中，又以MEMS路线为主流，这主要是因为MEMS路线能够较好地实现性能与耐久性的平衡。</p>
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