雷射雷達自從出道以來,一直以昂貴著稱,號稱雷達界的「勞斯萊斯」。在車載雷射雷達方面,全世界的供應商也比較有限,近年來走入公眾視野最多的,當屬Quanergy和Velodyne兩家企業了。
其中,Velodyne更是因為百度對其投資1.5億美元,而被中國的不少媒體關注。近日,Velodyne方面傳出大新聞,他們宣佈自己在固態雷射雷達的研發中取得了突破性的進展,不僅能夠實現小型化,而且還有希望在大批量生產的情況下將成本降低到50美金以內。
一、憑什麼賣這麼貴?
雷射雷達原來有多貴?想必各位都有所耳聞。就拿Velodyne的產品來說,64線的產品通常需要8萬美金左右;32線的大概可以折半,也要4萬美金;而即使是一些無人機上面所使用的VLP-16,也要8000美金。
至於為什麼這麼貴,大致可分為兩個原因。
首先,雷射雷達是工業上使用的硬體產品,有著無法削減的固定研發成本,只有量產規模的增加可以將這部分成本攤薄。但是,即使是在無人駕駛研發浪潮如此洶湧的情況下,雷射雷達的需求仍然不足夠大。
另外,與軟體不同,雷射雷達這樣的硬體產品是需要實實在在製作出來的。其製作成本很難下降,因為雷射雷達屬於高精密機械,對製作工藝的要求極高,也就導致了製作成本的提高。尤其是對多線的雷射雷達,比如64線的產品就會比32線貴4萬美金左右。
二、不用雷射雷達不行?
顯然,這麼昂貴的雷射雷達並不能夠進行商業化。那麼既然貴的要命,那不用行不行呢?在智慧駕駛研發方面,確實有人不用。特斯拉本來一直是最典型的代表,馬斯克原本認為只用電腦視覺技術就能夠實現自動駕駛,結果出了事故,也直接導致了特斯拉和Mobileye的分手事件。Mobileye本身是一家在智慧駕駛視覺感知技術方面的巨頭企業。而現如今,國內也湧現出了一批希望用毫米波雷達+電腦視覺實現不同級別智慧駕駛的創業公司。
雷射雷達的優勢在於能夠實現精確測距和障礙物檢測,並能夠進行空間定位。而無論是毫米波雷達還是電腦視覺技術,目前都無法做到足夠的精確度。
所以,如果想要做3級以下水準的智慧駕駛,那麼是有可能不需要雷射雷達的,因為人實際上還在主導駕駛行為;而4或5級的水準,需要更精確的傳感技術,多感測器融合恐怕是未來的解決方案。當然,如果人工智慧繼續深入發展,使得電腦視覺技術足夠強大,完全取代雷射雷達也是有可能的,但恐怕需要的時間不會太短。
三、固態的就是便宜的?
現在,Velodyne宣稱有希望將原價幾萬美金的雷射雷達降低到成本50美元以內,這無疑會引發業界的討論。那Velodyne為什麼敢說能夠做到呢?
首先來看什麼是固態雷射雷達。這個概念和電腦的固態硬碟(SSD)可以類比。機械硬碟要依靠內部的機械旋轉來讀寫資料,因此通常體積比較大,穩定性也不太好;而SSD固態硬碟則是依靠電子元器件來工作的,所以體積可以做得比較小,讀寫速度也更快。
具體到車載雷射雷達上,如穀歌豆莢車上面的那個小犄角,其實是不斷地在旋轉的,個頭也比較大,固態雷射雷達不需要機械旋轉部件,通常也會比較小。
但是一定有人會問,加裝SSD的電腦比原來貴呀,怎麼到了雷射雷達這裡反而能便宜了?這一點確實有所不同。
傳統的機械式雷射雷達性能非常好,其不足之處僅僅是在於成本高和體積大。而其性能上的優點和兩個缺點,
都是因為機械旋轉部件的存在而導致的。
固態雷射雷達由於去掉了機械旋轉部件,從而能夠很大程度上解決成本和體積的問題,現在的技術關鍵點在於如何使得固態雷射雷達的性能同樣做到足夠出色。
四、9塊9包郵能實現嗎?
其實,隨著時間的推移和需求的增強,可以說任何技術的成本都會降低的。如果我們參考GPS走過的發展歷程就會發現,1981年的第一台GPS接收機10萬美金,現在的GPS晶片售價則是5美元,這還不算通貨膨脹。
所以「9塊9包郵」不是夢,需求永遠會引導技術的商業化,隨著量產規模和技術成熟度的提升,固態雷射雷達降低至50美元以內並非是癡人說夢。目公認的未來雷射雷達發展方向,就是
「固態化、小型化、低成本」
,而實際上我們也已經看到了像Quanergy和Velodyne這樣的企業拿出了產品,想必雷射雷達能夠商業化的那一天並不會十分遙遠。