2019年激光雷達行業(yè)技術發(fā)展現(xiàn)狀與市場趨勢分析 固態(tài)激光雷達是大勢所趨【組圖】

主動安全加碼，高級別自動駕成為拉動激光雷達發(fā)展重要動力

激光雷達是一種綜合的光探測與測量系統(tǒng)，相比普通雷達，激光雷達可提供高分辨率的輻射強度幾何圖像、距離圖像、速度圖像，一開始主要應用于軍亊領域。而現(xiàn)在這一技術已經(jīng)逐漸滲透到了民用消費級市場。尤其在無人駕駛領域，隨著Google、百度、福特、奧迪、寶馬等各企業(yè)相繼采用激光雷達的感知解決方案，激光雷達儼然已經(jīng)成為研究無人駕駛技術的“標配”。

從與其他傳感器的對比來看，盡管激光雷達也有穿透能力較弱的缺點，然而在綜合精度——位置傳感器的決定性標準——方面該技術具有無可替代的優(yōu)勢：同類傳感器在測距距離或空間分辨率方面均有缺陷，無法獨立高精度完成探測，需要與其他傳感器結(jié)合彌補或通過人工判別。在導航領域，未來用于自動駕駛的傳感必然是不同方式混合的“多保險”模式，激光雷達憑借其綜合精度優(yōu)勢必將躋身其中并占據(jù)主傳感器地位。

此外，目前基于視覺傳感器和毫米波雷達開發(fā)的自動駕駛系統(tǒng)（如特斯拉公司的Autopilot）只能達到自動駕駛的第二級別（部分自動駕駛），未能對周圍環(huán)境進行檢測，離更高級別的自動駕駛?cè)杂幸欢ň嚯x。例如，2016年5月特斯拉model S撞上卡車的命案中便暴露了這兩種同類傳感器的不足：強光下視覺傳感器失去作用、毫米波雷達未能準確識別卡車（誤判為交通指示牌/橋梁/高架路），在車主未對周圍環(huán)境警惕的情況下便導致了安全事故的發(fā)生。而雷達激光則可以在很大程度上彌補這兩種技術的缺陷。

此外，減少安全事故的發(fā)生率也是我國自動駕駛發(fā)展的關鍵之一。2016年8月發(fā)布的2018版C-NCAP就加入了主動安全的評價體系。對于高級別的自動駕駛汽車而言，其主動安全要求較高，且主動安全要求有不斷提高的趨勢。預計隨著自動駕駛汽車主動安全要求的提高將為激光雷達行業(yè)的發(fā)展帶來紅利。

固態(tài)激光雷達低成本、高可靠性優(yōu)勢顯著，是未來應用趨勢

盡管激光雷達具有更好的性能，但是目前低級別自動駕駛主要的定位測距技術仍然是毫米波雷達和視覺傳感器，主要是激光雷達與之相比產(chǎn)能過低、產(chǎn)品價格高昂，進而導致成本過高，而未能被車企廣泛采用。但是，具體來看，激光雷達按有無機械旋轉(zhuǎn)部件可分為機械旋轉(zhuǎn)式激光雷達和固態(tài)激光雷達兩大類，其中固態(tài)激光雷達具有成本更低等諸多優(yōu)勢，或?qū)⒊蔀樾袠I(yè)發(fā)展的重點方向。

具體來看，激光雷達在誕生之初采用的是機械旋轉(zhuǎn)式，即通過旋轉(zhuǎn)激光束來進行水平360°的掃描。而固態(tài)激光雷達，與機械旋轉(zhuǎn)式相比，取消了外部的機械旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，通過采用相控陣或微機電（MEMS）和微鏡片的方式來控制激光雷達的水平掃描。盡管其水平掃描范圍較窄，只能通過多個雷達來完成360°水平掃描的任務，但是由于取消了外部機械結(jié)構(gòu)，其重量、大小和成本顯著降低，提高了可靠性，且可以內(nèi)嵌于車輛中，外型也更加美觀。而作為汽車部件，低成本、小體積且能嵌入車身是基本要求，因此未來固態(tài)激光雷達是應用趨勢。

總體來看，無論是輔助駕駛還是高級別自動駕駛，最終都將以固態(tài)激光雷達為發(fā)展趨勢，最終實現(xiàn)低成本、可量產(chǎn)的大規(guī)模商用。而目前國外在固態(tài)激光領域技術的發(fā)展相對領先，國產(chǎn)企業(yè)還主要專注于生產(chǎn)旋轉(zhuǎn)式激光雷達，速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、北科天繪在旋轉(zhuǎn)式激光雷達上均已實現(xiàn)量產(chǎn)，并且在精度和價格上與國外同檔次產(chǎn)品相比擁有優(yōu)勢。盡管國產(chǎn)企業(yè)在固態(tài)式方面也有所研發(fā)，北科天繪、速騰聚創(chuàng)都在2018年完成研發(fā)，分別應用于輔助駕駛和高級自動駕駛領域，加速追趕國外企，但按照產(chǎn)品的代差估計，國內(nèi)激光雷達廠商與國外企業(yè)還有1-2年的差距，技術研發(fā)與發(fā)展還有待提高。

以上數(shù)據(jù)及分析均來自于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國激光雷達行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》。

更多深度行業(yè)分析盡在【前瞻經(jīng)濟學人APP】，還可以與500+經(jīng)濟學家/資深行業(yè)研究員交流互動。