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激光雷达昏聩 让自动驾驶很纠结

  • 更新:2018-05-14 浏览量:2626 来源:中国网
  •   亟待攻克的核心技术⑩
      人靠眼睛看路,无人车也是。激光雷达就是无人车的“眼睛”。
      伴随自动驾驶的落地,原来主要用于三维扫描的激光雷达,成为自动驾驶汽车的必备,甚至决定着自动驾驶行业的进化水平。但在这个切中行业要害的领域,国货几乎没有话语权。

      激光雷达不可取代
      激光雷达是个传感器,自带光源,主动发出激光,感知周围环境,像蝙蝠通过超声波定位一样。

      按照自动驾驶L1—L5的等级划分,L3及以下属辅助驾驶或低级别自动驾驶,L4、L5才算得上高级别自动驾驶甚至无人驾驶。目前的自动驾驶都处于L3以下阶段,毫米波雷达甚至摄像头都能够满足汽车的视觉需求,特斯拉就应用了前者。但要想发展到高级别自动驾驶阶段,受测距、分辨率、精度、信息全面性的影响,激光雷达不可替代。

      激光雷达可以精准测距:通过获取激光打在物体上并返回接收器的时间,乘以光速即可获得。由于打出的每一束光都带有相对位置信息,激光雷达可以利用算法实时生成汽车周围环境的高清数字地图,进行目标跟踪和识别。国内主流激光雷达企业北科天绘总经理张智武向科技日报记者介绍,激光雷达的扫描精度高、没有畸变,毫米波雷达只知道前方有障碍物,并不能准确描述大小和形状。

      激光数据是矢量数据,计算机可以分类、提取、处理,自动辨别车道线、挡车柱、交通标识牌、树木等,这也是其他传感器做不到的。

      激光雷达常以线数区分,并通常设计为2的指数级,如4线、8线、16线、32线、64线及问世不久的128线顶级测试产品。线数是指激光发射光源数,16线产品有16个光源,以此类推。目前能上路的自动驾驶汽车中,凡涉及激光雷达者,使用的几乎都是美国Velodyne的产品。这家公司成立于1983年,位于硅谷,其激光雷达产品是行业标配,占八成以上市场份额。

      “芯片化”才能瘦身降价
      线数决定激光雷达的分辨率。激光雷达以旋转扫描的方式工作,一个光源扫一圈,得到一条360度的水平环形视线,这也是为什么无人车顶的“大花盆”都要不停旋转。光源越多,视线越密集,实时地图的分辨率越高。张智武以素描类比:素描由线条构成,线条越密,画越清晰。

      最早的国产16线产品于2016年推出,目前最高40线。
      制造多线数激光雷达,国内厂商普遍面临工艺繁琐的问题。以传统方式增加激光雷达线数就像拼接越来越宽的暖气片,造成产品体积成倍放大,同时极大增加量产难度。据激光雷达企业饮冰科技CEO金元浩介绍:“现有工艺条件下,提高线数需要增加印制电路板的数量,激光雷达的体积也会随之大幅增加。尺度和集成度必须兼顾。”
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