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多传感器融合成趋势,激光雷达或成自动驾驶未来解决方案


  来源: 财联社 时间:2021-07-13 编辑:清风
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财联社(杭州,记者 邓浩)讯,2021世界人工智能大会期间,多位业内专家对记者表示,安全冗余在自动驾驶进程中不可或缺,而作为环境感知基础部件的传感器,将呈现多种形态并存互补的态势,不断抬升的传感器规模将带来千亿市场增量。而固态激光雷达以其低成本、可量产的优势或可成为传感融合的主导解决方案。


(图片来源:汽车之家)


华为 ADS 智能驾驶产品线总裁苏箐在上述大会期间谈及特斯拉自动驾驶时,直指其最近几起事故类型非常相似,相当于在“杀人”。苏箐认为,随着自动驾驶系统变得更高级,普通用户的过于信任就是出事故的开始,最好的方法是在技术上建立L4级系统,但商用仅限定在L2.9级,让自动驾驶平滑度过危险期。


安全冗余拉动千亿传感器市场


安全性一直是无人驾驶面临的首要也是最重要的问题。某券商半导体行业分析师向记者表示,为实现无人驾驶功能性与安全性的全面覆盖,多传感器融合大概率是未来的趋势。


“不管从计算、传感器到转向、制动,都要有冗余机制。一个系统如果出现问题,另外一个系统可以在热启动下直接接管,通过多重冗余来提高整个系统的稳定性。”自动驾驶头部公司文远知行创始人兼CEO韩旭此前对记者表示,在做开发时要把功能安全放到每一部分。


汽车智能化下的技术架构可以简单分为感知、决策与执行,环境感知是自动驾驶的第一步,通过传感器搜集传送环境数据给决策层。就环境感知而言,之所以需要冗余,很大程度上是各种形态的雷达传感器各有优缺,无法靠单一功能满足安全需求。


上述半导体行业分析师对记者分析称,相较激光雷达,毫米波雷达抗干扰能力强,响应速度更快,但在距离和精度,以及对行人检测情况方面要差;激光雷达分辨率更高,探测范围更广,但受天气影响较大。


“视觉传感器,擅长红绿灯这种静态物体,激光雷达和毫米波雷达穿透力比较强,更适合雨雾天使用,红外可以在夜晚工作,而摄像头在黑暗场景就看不见。每一种传感器都是不完美的,因此需要多传感器的融合。”芜湖奇瑞科技有限公司总经理李中兵在分论坛中说。


而车企的军备竞赛早已开启。蔚来ES8搭载了20余个传感器,小鹏P7搭载30余个传感器,北汽极狐阿尔法S华为HI版搭载了34颗传感器,Waymo的第五代自动驾驶系统共约40个传感器。


云岫资本董事总经理符志龙告诉记者,“预计未来摄像头、毫米波雷达、激光雷达等传感器将呈现并存互补的态势,至2030年,整体市场规模至少可释放数千亿人民币的空间。”


符志龙进一步解释,传感器数量的增加是必然趋势。一方面摄像头(感知较弱,需要算法软件计算处理补充)、激光雷达(感知能力强)等不同技术路径可优势互补;另一方面若要实现高级别自动驾驶,则对需采集的信息密度需求更高。


固态激光雷达或成下一代量产应用


当下自动驾驶感知层方案主要分为以特斯拉代表,围绕摄像头的视觉派,以及其他造车新势力的多传感融合方案。以摄像头为主导有在长尾场景里感知失效的隐患,因此为提高安全性,诸多车企都选择加入激光雷达以增强冗余。


民生证券5月研报称,由于机械式方案未有完全成熟的车规级产品,除了传统激光雷达厂商Velodyne 之外,传统激光雷达厂商 Velodyne、大陆等;科技巨头华为、大疆(Livox),以及激光雷达创业公司 Luminar、Aeva、Quanergy、Ibeo、禾赛科技、速腾聚创、镭神智能等,也都进场抢夺前装量产的时间窗。


据了解,当前机械式激光雷达,通过机械旋转结构实现360度扫描获取环境数据,其造价与其发射与接收模块数量成正比,造价高昂,因此目前仍无法做成既满足车规级安全,还能大规模、低成本量产的机械式雷达。


“固态雷达通过光学相控阵,Flash与MEMS等技术实现激光角度的调整,没有机械旋转结构,仅需一套或少量的发射与接收模块,相较于机械式雷达具有尺寸小、响应速度快、稳定性好等特点,成本也大大降低。”在符志龙看来,固态激光雷达因低成本与可量产性被认为是最终的解决方案。


关键词:传感器 激光雷达 自动驾驶    浏览量:421

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