車企有必要自研激光雷達(dá)嗎？

對(duì)于這一問(wèn)題，蔚來(lái)汽車給出了肯定回答。

6 月 22 日，蔚來(lái)舉辦了線上沙龍，首次介紹了其旗艦純電轎車 ET7 所搭載的激光雷達(dá)——這同時(shí)也是蔚來(lái)首次參與研發(fā)激光雷達(dá)，并將其應(yīng)用于汽車產(chǎn)品上。

透過(guò)這次線上交流會(huì)，蔚來(lái)分享了其輔助駕駛感知方案的路線選擇、技術(shù)成果以及首次自研激光雷達(dá)背后的故事。

蔚來(lái)激光雷達(dá)研發(fā)初嘗試

目前，輔助駕駛感知方案有兩大流派，一是以特斯拉為主的純視覺(jué)流派，另一個(gè)則是多傳感器融合流派。蔚來(lái)即是后者。

在馬斯克看來(lái)，單憑相繼攝像頭帶來(lái)的視覺(jué)方案（Pure Vision）就足以讓汽車良好運(yùn)作。

蔚來(lái)汽車硬件副總裁白劍給出了不同看法，他認(rèn)，人的眼睛比攝像頭更精密，且眼鏡和大腦能夠瞬間獲取深度信息，而攝像頭只能夠提供部分深度信息，并且距離越遠(yuǎn)精確度越低。

另外，人眼的焦距是隨時(shí)可變的，能夠做到在全景和瞬間聚焦之間快速切換，而目前的攝像頭技術(shù)顯然難以達(dá)到人眼的強(qiáng)大功能。

“如果打一個(gè)比方，這就像拿小學(xué)六年級(jí)的學(xué)生跟一個(gè)大學(xué)生同場(chǎng)競(jìng)技”，白劍表示。

由此，蔚來(lái)堅(jiān)定地選擇了多傳感器融合路線。

從 ET7 搭載的 Aquila 超感系統(tǒng)來(lái)看，其配備了 33 個(gè)高性能感知硬件，其中包括 1 個(gè)1550nm 超遠(yuǎn)距高精度激光雷達(dá)，7 個(gè) 800 萬(wàn)像素高清攝像頭、4 個(gè) 300 萬(wàn)像素高感光環(huán)視專用攝像頭、1 個(gè)增強(qiáng)主駕感知、5 個(gè)毫米波雷達(dá)、12 個(gè)超聲波傳感器、2 個(gè)高精度定位單元和 V2X 車路協(xié)同。

其中，唯一一顆激光雷達(dá)是蔚來(lái)與圖達(dá)通耗時(shí)兩年聯(lián)合研發(fā)，蔚來(lái)參與包括產(chǎn)品定義、設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，并主導(dǎo)開(kāi)發(fā)了激光雷達(dá)的主板。某種意義上，這其實(shí)重塑了主機(jī)廠和 Tier1 廠商（汽車一級(jí)供應(yīng)商）的關(guān)系。

以往，汽車零部件多由 Tier 1 進(jìn)行開(kāi)發(fā)定義，然后再交給主機(jī)廠進(jìn)行上車布置、測(cè)試、驗(yàn)收的全套認(rèn)證流程。

在蔚來(lái)看來(lái)，傳統(tǒng)合作模式開(kāi)發(fā)周期過(guò)長(zhǎng)，且主機(jī)廠難以對(duì)零部件進(jìn)行深度定制或修改，很難將傳感器性能發(fā)揮極致。

反之，通過(guò)和零部件產(chǎn)商聯(lián)合開(kāi)發(fā)的“半自研”方式，不僅能夠縮短開(kāi)發(fā)周期、提升迭代速度，并且能夠主機(jī)廠車型在開(kāi)發(fā)階段就進(jìn)行量身定做。

ET7 激光雷達(dá)性能如何？

在詳解 ET7 激光雷達(dá)性能之前，需要先了解激光雷達(dá)的工作原理。

大多數(shù)的激光雷達(dá)基本上分為三部分——即發(fā)射部分、接收部分以及信號(hào)處理和點(diǎn)云生成部分。它的工作原理是激光器發(fā)射一束激光，激光碰到障礙物被反射后被接收器接收，通過(guò)光速乘以時(shí)間再除以 2，從而算出發(fā)射器與障礙物的距離。

此次應(yīng)用在 ET7 的激光雷達(dá)采用的是混合固態(tài)方案，從官方數(shù)據(jù)來(lái)看，這枚激光雷達(dá)采用 1550nm 激光光源，最遠(yuǎn)探測(cè)距離可達(dá) 500 米。

另外，該款激光雷達(dá)水平視角為 120 ，具備“定睛凝視”能力，可以在 40 的水平、9.6 的垂直范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn) 0.06 H x 0.06 V 分辨率，系統(tǒng)默認(rèn)開(kāi)啟。

白劍表示，激光雷達(dá)有三大關(guān)鍵指標(biāo)，分別是“看得遠(yuǎn)、看得清、看得穩(wěn)”。

其中，看得遠(yuǎn)不僅在于探測(cè)距離，反射率同樣十分重要。所謂反射率，即激光束發(fā)射之后障礙物的反射指標(biāo)。據(jù)白劍介紹，在反射率同為為 10% 的情況下，蔚來(lái)ET7 激光雷達(dá)探測(cè)距離可達(dá)到 250 米。

“看得清”則是取決于分辨率，分辨率越高，越容易被算法識(shí)別，且細(xì)節(jié)能夠識(shí)別得更準(zhǔn)確。

“看得穩(wěn)”的關(guān)鍵在于 POD （Probability of Detection，探測(cè)概率），白劍以購(gòu)房的建筑面積和使用面積作比喻——假設(shè)激光雷達(dá)每一幀可以傳回十萬(wàn)個(gè)點(diǎn)云信息，即建筑面積，但由于能量、接受靈敏度、系統(tǒng)穩(wěn)定度等因素影響，最終能夠被反射回收的點(diǎn)云信息即為使用面積。

POD 越高，穩(wěn)定性也就越高。據(jù)官方數(shù)據(jù)，ET7 搭載的激光雷達(dá) POD 可以達(dá)到 90%。

盡管 Aquila 超感系統(tǒng)只搭載了一顆激光雷達(dá)，但白劍認(rèn)為，激光雷達(dá)在車輛正向、高速行駛的情況下更為必要，對(duì)于轉(zhuǎn)彎等場(chǎng)景則采用視覺(jué)方案進(jìn)行補(bǔ)盲以保障安全。

另外，為滿足車規(guī)級(jí)要求，實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)上車，蔚來(lái)對(duì)激光雷達(dá)進(jìn)行了沖擊測(cè)試、冷熱測(cè)試、高溫耐久測(cè)試、光照測(cè)試等。

激光雷達(dá)迎來(lái)密集上車期

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已經(jīng)公開(kāi)宣布要搭載激光雷達(dá)的量產(chǎn)乘用車已超過(guò) 24 款。

蔚小理近期也陸續(xù)發(fā)布了搭載激光雷達(dá)的車型，除了 ET7，最新發(fā)布的 ES7 也采用了蔚來(lái)和圖達(dá)通聯(lián)合開(kāi)發(fā)的激光雷達(dá)。另外，近期發(fā)布的理想 L9 采用的是禾賽科技 AT128 激光雷達(dá)，小鵬 G9 則是采用速騰聚創(chuàng)產(chǎn)品。

可以看到，激光雷達(dá)前裝量產(chǎn)迎來(lái)密集上車期。

隨著激光雷達(dá)在乘用車應(yīng)用的普及，其與視覺(jué)方案路線的優(yōu)劣之爭(zhēng)也將迎來(lái)全新階段的評(píng)比。

究竟是純視覺(jué)方案更勝一籌，還是傳感器融合方案更實(shí)用，答案還有待時(shí)間揭曉。

且讓子彈再飛一會(huì)。