激光雷达发展过程中逃不掉的难题

激光雷达是一项通过红外线激光器照射对象物、以光传感器捕捉反射光来测量距离的技术。原本被用于飞机、月球和山地的测量等，成本较高，但与用于感知障碍物的毫米波雷达结合使用，能够实现更高精度的测量。因此，激光雷达可以作为自动驾驶汽车的“眼睛”，用于感知环境，是实现无人操作高度自动驾驶的重要零部件。 　　

32线、250米探测距离、10%反射率，这是福特和通用两家公司在2015年底给出的无人驾驶用激光雷达最低技术标准，在此标准以下的激光雷达，一般只能用于机器人、运货车等低端用途。 　　

从自动驾驶从1级到5级的演进过程，不难看出，在1-2级自动驾驶阶段，通常需要1-3个雷达系统和1个辅助摄像头；在3级自动驾驶中，至少需要4-6个雷达和4个以上的辅助摄像头；而到了4-5级阶段，则需要6-10个雷达系统、6-8个辅助摄像头和1-3个激光雷达。 　　对半导体行业来说，当前车辆中半导体器件价格平均在400美元左右，但在未来的10-15年内，这一数字将会上升至1200美元。其中，400美元将完全用于自动驾驶。如果继续细分这400美元，约1/4用于车辆人工智能技术，剩余的3/4将全部用于包括毫米波雷达、激光雷达在内的传感技术，这绝对是一个不容错过的庞大市场。 　　

但传统的激光雷达采用旋转电机进行扫描，由于其机械结构精密又需要人工调试，导致生产效率比较低，这种不能规模化、自动化的生产方式是其成本居高不下的主要原因。 　　

车载激光雷达系统当前最大的瓶颈还是在于成本太高，接近于一辆整车的成本只能使其更多的被应用在无人驾驶测试车上，5年甚至更长一段时间内都比较难于在乘用车上实现装配。 　　

我们如果以硬盘行业作为类比，可能会更容易理解一些。早先的“机械”硬盘HDD内部基于机械旋转部件进行数据读写，新一代的“固态”硬盘SSD基于电子部件，没有机械旋转部件，体积小稳定性高。同样的演进规律也会发生在激光雷达行业，MEMS、OPA(相控阵)和Flash是当前车载固态激光雷达的三种主要技术路径。与机械式激光雷达相比，固态激光雷达更容易满足自动驾驶普及的要求：大规模、低成本和车规级。 　　

有业内人士称，每隔12-18个月，激光雷达的通道数将增加一倍，而同样通道数的激光雷达价格可以降低一半，这有点类似芯片行业的“摩尔定律”。而激光雷达市场的爆发，要等到2021年前装市场启动，届时每年的增长数量可能是十万台、百万台的水平。