激光雷达总共有三个模块,发射模块、接收模块和扫描模块,一般来说会按照扫描模块的不同扫描方式进行分类。
综合车载激光雷达的各个路线来看,最早的机械式因为价格太高,可靠性低,做到车规级进行量产的概率基本没有,已经出局。剩下的半固态棱镜式主要是大疆在做。目前最有可能短期进入量产的就是半固态的MEMS路线,在这个路线上,集中了现有的所有主流的车载激光雷达厂商,这也是华为的主战场。
从理论上来说,最优的方式当然是固态OPA,为什么我们不能一步到位直接实现呢?
OPA跟相控阵雷达用的是一个技术,我们一开始也说了,军用雷达的很多技术算法都可以嫁接到激光雷达上,军迷也都知道,美国F35战斗机低配版用的AN/APG-83相控阵雷达,一部大约520万美元,对应的中国的歼20战机的雷达,造价也接近,在500万美元量级。
如果固态OPA能够做成,这相当于把一部机载相控阵雷达集成进一个小方块里,您要能做到这,美国国防部都得跪。
如果说固态OPA路线虽然难还比较好理解,固态FLASH路线就很迷,以至于很多研究员不得不用“独特”这个词来形容产业界的脑回路。用拍照来建模,这个跟摄像头的区别大么?激光的作用是什么?辅助摄像头?
自动驾驶的应用,是激光雷达今天最核心的领域,按照2030年全球4000万套出货量,每套2000元人民币计算,这个市场的规模大约在800亿人民币左右。
市场并没有想象的那么大,但激光雷达具有很强的外部性,像液晶屏幕一样,当激光雷达的价格下降性能稳步提升时,会有更多的应用领域被开发出来,市场也会呈现指数性的增长。
05另一个战场
车载应用代表了当前激光雷达技术的最前沿,下一波爆发的重点,是消费电子。
无论什么样的创新,最终的定位无非就是两个:要么以提升效率为手段降低运营成本,要么就是以模式创新为手段提升经济效益。从消费电子的角度,只能走的是模式创新,未来的方向是AR/VR,而激光雷达,就是实现这个路径的必需的钥匙。
消费电子第一个吃螃蟹的,不是苹果,是我们的OPPO。
2018年8月,OPPO发布了最新的R17Pro手机,搭载了一颗TOF 3D立体摄像头,其实就是一颗简单的激光雷达。这颗激光雷达能够实现三维建模、测距以及AR尺子等功能,但是这种非刚需,没有掀起什么水花。后续Vivo、华为、三星都推出了自己的带有激光雷达的手机,同样反响平平。
虽然这功能略显鸡肋,但苹果也不能置之不理,人有我优,2020年3月,苹果在2020版iPad Pro上,也安装了一颗激光雷达,即DTOF摄像头,在车载激光雷达性能平平的一颗激光雷达。
不得不说,消费电子行业在营销上就是做得好,把一种平平的技术说得那么的高大上,显得自动驾驶企业都那么的直男。
苹果用的激光雷达,就是我们上面提到的,让人很迷的固定FLASH路线,发射激光的摄像头。这么高集成度的激光雷达,这么迷的路线,精确度当然不能要求太高,对于娱乐是第一生产力的苹果来说,三维建模是通向未来的AR/VR的必须路径,而激光雷达就是这么一个工具。
与天斗,其乐无穷,人类改造世界,首先是从认识这个世界开始的。技术越来越进步的激光雷达,就是人类认识这个世界的重要工具。
在消费电子领域,大疆把激光雷达安在了无人机上,用极低的成本,实现了人类对这个世界最初步的建模。
世界无人机领域的引领者,大疆自己推出了Livox激光雷达,整体价格不到1万元人民币。这是一款很有特色的产品,在前端用电机带动的两到三个棱镜实现了非重复式扫描,成本控制优秀,是一款解题思路非常出色的激光雷达。目前大疆的禅思L1无人机已经应用在了地形测绘、输电线通道建模、农林调查等实际应用中。
“喜看稻菽千重浪,遍地英雄下夕烟”。当今之世,数不清的资本,无数的人力、才华和智慧,都投入到小小的一方激光雷达上。无意之中,他们改变了这个世界,也照亮了我们的时代。
作者:愚老头