目前,在汽車領域ADAS和自動駕駛都是十分熱門的話題,新型汽車領域的競爭日趨激烈。世界知名車企、相關科技公司、互聯(lián)網企業(yè)們都在積極介入這部分市場,因為其背后有著極為龐大的市場體量。目前,圍繞ADAS和自動駕駛相關的新型產業(yè)鏈尚未成熟,正是搶占先機,實現(xiàn)彎道超車的絕佳時段。全球知名管理咨詢公司麥肯錫在研究報告中稱:到2030年,自動駕駛相關的新車銷售及出行服務創(chuàng)收有望超過5000億美元,而中國極有可能是全球最大的市場。
汽車智能感知能力需進一步提升
隨著人工智能技術、物聯(lián)網技術、新能源技術和傳感等技術的進一步發(fā)展,未來汽車的定義將會在一定程度上被顛覆,更多延展功能將會被開發(fā)出來。自動駕駛技術的實現(xiàn)將會讓駕駛員得到解放,汽車內部設計布局也會更趨向社交化方向轉變,進而延伸出更多實用性意義。通過搭載更加智能的中樞系統(tǒng),汽車在感知能力和應變能力方面將會大大提升,同時配合上高速網絡連接,整個交通體系也會變得更加智能協(xié)同,更通暢舒適的交通,更安全的駕駛時代將會到來。
不論是ADAS,還是真正意義上的自動駕駛,都對汽車的外部感知能力和靈活處理的反應能力提出了更高的要求。雖然這些新的技術能夠帶給我們更加便捷舒適的體驗,不過對安全性方面的考量還是必不可少的。自動駕駛汽車的實現(xiàn)主要來源于強大計算分析能力和精準的感知能力,信息探測和感知這一部分能力是計算分析能力的前提。因此,自動駕駛汽車對感知能力方面的需求更為迫切。
就目前而言,一般采用攝像頭、超聲波、激光紅外等技術來加強汽車的感知能力,不過就自動駕駛而言,這些技術當前的表現(xiàn)還難以達到理想的程度。激光雷達和毫米波雷達憑借著自身性能上的優(yōu)勢從這些選項中脫穎而出,在自動駕駛方面的表現(xiàn)備受期待。
激光雷達:高精度掃描利器
雷達最早是作為戰(zhàn)爭武器登上歷史舞臺的,世界上第一臺實用雷達就是二戰(zhàn)時期用于探測英吉利海峽上空掠過的戰(zhàn)機,雷達默默潛伏著,日夜不停地向空中發(fā)射電磁波,一旦有飛機經過,馬上就能偵測到,隨即發(fā)出警報。隨著科技的發(fā)展,雷達開始轉向民用領域,在氣象預報、資源探測、環(huán)境監(jiān)測等領域默默貢獻者一份力量。
激光雷達雖然已經有幾十年的歷史,可在汽車領域里,還是比較新穎的技術。因為激光雷達具有連續(xù)高精度3D掃描的潛力,抗干擾能力很強,因而備受汽車制造商們的推崇。激光雷達主要由激光探測、激光測距兩部分功能組成,相當于自動駕駛的眼睛。除了發(fā)射器之外,激光雷達系統(tǒng)還需要一個高度靈敏的接收器,主要用于測量靜止物體和移動物體的距離,通過實時接收反饋保持對外界的敏銳感知力。
傳統(tǒng)雷達無法識別物體細節(jié),而攝像機在暗光或逆光條件下識別效率明顯降低。激光雷達3D精準的掃描探測能力,可以輕松突破這些障礙。
不過就目前來說,由于激光雷達存在成本過高、體積過大的問題,使得其應用受到了很大限制。為了降低激光雷達的使用成本,同時,提高產品的可靠性,使用固態(tài)激光雷達代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機械式激光雷達是當前的主流方式。
雖然許多人認為激光雷達是實現(xiàn)自動駕駛的基礎,不過質疑的聲音也不少,特斯拉CEO馬斯克就認為自動駕駛并非一定要采用激光雷達,依靠攝像頭和雷達也可以完成自動駕駛系統(tǒng)所需的大部分工作。