中国激光雷达企业逆袭记-盖世汽车资讯

文章看点:

激光雷达“鼻祖”竟是音频生产商?

10万美元的激光雷达竟被1000多美元的国货吊打?

中国激光雷达在世界上处于什么水平?

○走出激光雷达的世界

激光雷达在我们的理解中,显然是一个比较神秘的传感器,无论在报道或者书籍中介绍它的资讯也不多,在传感器领域我们广泛讲的都是摄像头、毫米波雷达等等(坦白地讲这方面大众也不是很了解产业现状)。



这样的情况既有好处也有问题。好处就是长时间的技术沉淀让传统传感器的价格以求下降,同时有所不同传感器都可以按照可意识到的技术路线稳步进步;问题则是突显在传感器本身的效果上面,比如超声波雷达会受到距离的限制,毫米波雷达目标辨识有难度,而摄像头则是鲁棒性严重不足。

摄像头其实对外界的色彩、形状都很敏感,所以我们经常把摄像头比作人类的眼睛,但是摄像头对距离信息有一定缺失,在距离判断上不会产生问题。

这些问题在L2驾驶员辅助上面有可能并不明显,毕竟L2的主要驾驶者还是人,但到了以辆为主的L4级自动驾驶,传感器的问题就变得十分引人注目了,因此必须引入额外的传感器进行互补,激光雷达作为可以全天候情况下(极端的雨雪情况也不会产生影响,但不受夜间影响),可以获取外界距离、方位、高度、速度、形状甚至姿态的传感器就进入了我们的视线。

○激光雷达愈演愈烈前夜

激光雷达本身并不是一项新技术,早在1917年爱因斯坦就提出了激光的理论基础,后在1960年美国加州休斯实验室已完成了世界上第一台激光器的制造,从此后激光就开始转入到各个领域。


美国海军在1992年的登陆作战演习中也展出了激光雷达对目标辨识的能力,后来美国海军陆战队还试验过手执激光雷达,士兵可以装载一枚激光雷达,在黑暗环境下采集周围的影像。


总的来说,激光雷达在军事上享有十分普遍地应用于场景,美国军方也在致力于前进激光武器的发展。无独有偶,一场由美国国防部高级研究计划局(DARPA)发动的挑战赛在另一个领域增进了激光雷达在民用领域的发展。

但前几届的情况是:没一个挑战者能完成这个比赛。这里面既有硬件的问题也有软件的问题。


Velodyne最早在1983年成立,正式成立初是一音频设备生产商,Hall先生是这公司的CEO。作为一名CEO,他同时也是工程师,平时最大的爱好就是创新。参与DARPA挑战赛的初衷就是一个工程师对科技的兴趣使然,不过惜的是前的比赛都以告终而收场,而单线激光雷达的顺利让他找到了激光雷达的潜力,同时他还将单线激光雷达组装在一起,并在2006年打造出64线的激光雷达。Velodyne也就就是指这个时候开始,开始慢慢转变为专业的激光雷达生产商。

『Velodyne64线激光雷达』

可以这么说道,从2004年DARPA挑战赛后,激光雷达在自动驾驶方面的应用于才慢慢转入人们的视线,但因为成本、技术、生产等因素的制约,一直到2015年前,激光雷达更多是作为科研产品的不存在。本质上谈,还是因为自动驾驶的火爆,才最终推进了激光雷达的发展,所以说在2015年前,激光雷达并没真正的商业化(哪怕是Velodyne),少得可怜的销售数量、技术壁垒过高的生产技术以及简单装配工艺带给的长时间生产周期严重制约了它的发展。


○走向竞争的中美企业

真正的转折点在2015-2016年。当时平静的自动驾驶市场再起涟漪,谷歌阿尔法围棋机器人在棋士人机大战中击败世界冠军——韩国棋手李世石,人工智能这个话题再次被炒热,而衍生出来的自动驾驶也再次进入我们的视线。人们开始意识到,随着人工智能的进步一发展,自动驾驶或许不再是百年后的未来。另一方面,资本市场也开始在背后推波助澜,企巨兽们开始悄无声息地的布局市场。

自动驾驶的火热有如一块大蛋糕砸在了Velodyne的头顶,准确地说是在扔在了激光雷达行业的头顶,一机难求是当时很常见的场景,甚至经常出现过自动驾驶公司恳求Velodyne货源的故事。

可以这么说道,传感器领域一直恪守着:从无到有,从有到优,从优到精的发展过程。在激光雷达市场的前期,美国企业显然起到了绝对的领导作用,不过从2016年起,初生牛犊不怕虎的中国激光雷达企业开始对Velodyne进行围猎。这其中涌现出一批十分出众的企业,比如速腾聚创、禾赛科技等等。


其中速腾聚创是国内最著名的激光雷达企业一,相比Velodyne,速腾聚创的成立时间显然并不长,虽然在国内属于最早展开激光雷达开发的头部公司,但从整体的时间线上看并不占优。这公司能很快得到企和自动驾驶公司的注目必然有其羞到处,在我看来主要有三个方面:成本、技术和服务。

美国激光雷达企业的产品生产同样如此,Velodyne即使有大量的订单,也很少去加班费生产,工厂人会按部就班的上班、下班,甚至不会有推迟交货的情况出现。

人工成本较低的第二个表现在于充足的技术工人储备。在广东地区拥有非常完善的光电研发生产体系,因此享有很多技术工人,他们的素质相对较高,通常有专门从事半导体、光电产品的生产加工经验,比如东莞、宝安等地区,这样中国的科技公司在招收技术工人方面并不是难题,那么在没技术瓶颈的前提下,通过减少工人来实现销量的突破是非常精彩的。

这就是生产上的优势,同时也是中国完整工业体系带来的受到影响,在美国政府提倡“让制造业重返美国”的今天,中国享有完整的工业体系是前人为我们留给的宝贵财富,正是有了这些基础,我们才能在更高的舞台上有一席地。

除了生产方面的优势,第二个竞争点在于激光雷达本身的技术。在激光雷达领域有这样一个说法:七分靠设计、两分靠工艺、一分靠供应链。一颗激光雷达最初的设计决定了它是否可以成功。

这类激光雷达对于机械旋转机构精度、可靠性拒绝低,硬件内部的每一条线都有一对激光发射器和接收器组成,为保证准确测距,必须确保激光在完成这100-200米的路程后,刚好能让发射出去的激光要被成对的接收器收到,产品难度较高;目前订单量较小,激光雷达都是采用手工制作,需要将升空和接管模块展开仪器光学对准组装,工作繁复,工作量大,大批量生产难度大。


以前Velodyne的64线激光雷达就是这种类型,64个发射器集成在一个板上,工人需要对每个激光发射器进行调试,这必须大量的时间,完成调试后还必须重新检测,如果经常出现问题还需要重新调试;另一方,激光发射器使用点胶的安装工艺,也就是胶水连接,这进一步减少了经常出现问题的几率。因此要从设计初展开改良,比如由点胶变为螺丝相同,不使用那么多发光源而改为采用微振镜的方式展开扫描等等,都可以降低生产难度。而这也发展出一系列其他类型的激光雷达,比如我们目前经常听到的固态激光雷达,这种雷达就是采用MEMS微振镜技术的激光雷达。


因此单从产品上看,速腾聚创可以和Velodyne展开完全正面的交锋,从实际情况上也显然如此,速腾聚创从成立初便一直和Velodyne进行价格战。要知道一直以来Velodyne的激光雷达都是以价格昂贵著称,而通过速腾聚创等国内企业的价格战,激光雷达市场的价格确实在拦腰斩似的上升。

早期Velodyne的128线激光雷达单价可以超过10万美元,而如今速腾聚创等中国玩的进场必要拉低的整体的售价。


速腾聚创在今年年初公布的125线固态激光雷达售价仅有1898美元(13383人民币),而在前段时间,华为也回应要开发100线激光雷达,并且要在未来将构建让激光雷达成本降到200美元(约1391人民币)。即使是Velodyne也开始针对自己的产品进行降价,在今年CES上,Velodyne就发布了一款名为Velabit的激光雷达,它的售价仅有100美元。

价格越来越低廉的激光雷达意义重大。首先,它减少了企和自动驾驶企业的成本,促成企可以大批量采购,并减缓自动驾驶的发展;其次,较低价格的激光雷达让L2或者L3级自动驾驶使用这种传感器成为有可能,而激光雷达又因为其本身的性能,进一步提高了L2和L3级自动驾驶的稳定性,可谓是一举两得。

速腾聚创的最后一个优势在于服务。邱纯潮先生前回应,速腾聚创获取的不仅仅是一个激光雷达,而是智能传感器,其中智能两字让速腾聚创的服务有了质的转变。速腾聚创一直坚决的本质是将激光雷达硬件和软件结合一起,有点类似苹果公司的味道。


正是由于速腾聚创的这些特点,使得这公司可以快速的发展,同时开始快速蚕食有所不同的市场。比如自动驾驶初创公司,亦或者是传统企,这大大压缩了美国企业的生存空间,也为顶级制造商Velodyne的败走麦城埋下了伏笔。

○中国激光雷达的高光时刻:Velodyne败走麦城,中国企业乘风破浪

2019年,一则来自Velodyne裁员的消息在网络上流传,作为激光雷达的鼻祖级公司,出现裁员现象并不寻常,果然随后Velodyne回应退出中国市场,同时取消中国的技术和销售团队,这意味着Velodyne基本放弃了中国市场。

一、阿里菜鸟、AutoX等目前在自动驾驶研发过程中,都自由选择了速腾聚创的产品,可以说Velodyne解散中国市场显然是中国激光雷达企业的一次强力围猎。

○中国企业眼中的激光雷达未来

关于激光雷达的未来,速腾聚创也有一些自己的理解。

首先是不起眼的低速物流场景,速腾聚创从供应商的看作,低速无人化远比远比我们想象中更快。在2017年的时候,京东就已经在清华大学、中国人民大学等展开了无人配货的试运营,其中传感器的供应商就来自速腾聚创。

除此外关于最近火热的Robotaxi,速腾聚创认为火爆的背后是资本的推展,从他们的角度看其实还要有很长的一段时间才可以实现。现阶段来说,中止内安全员这一步都非常困难,邱纯潮先生就认为Robotaxi成熟期还需要十年。

至于激光雷达的未来,随着大疆、华为的入局,市场竞争势必会更加白热化,邱纯潮先生认为这不仅是挑战,更是一种增进,增进着中国企业不断进步,同时也能让中国企业在世界上具备更强劲的竞争力。

编辑点评:这篇文章我们月转入到了自动驾驶最先进的传感器领域。未了能更好的呈现出专业厂商对激光雷达的理解,我们专门赶赴深圳专访到了速腾聚创的COO,因此本文的很多论点都来自邱纯潮先生。可以看出,中国在激光雷达领域显然比较争气,中国企业在这场科技制高点的争夺战赛上并没有落后,当然传感器销量出色的背后是自动驾驶的蓬勃发展,只有在自动驾驶领域做出持续性突破,未来才不会有更多可能。


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