关于对激光雷达与自动驾驶的未来的畅想和展望

未来趋势：固态化、小型化、廉价化 在许多介绍自动驾驶的文章里，都会提到一个“不停转动、成本大约七八万美金”的东西，这就是激光雷达（LiDAR）。形象化的描述激光雷达的作用，可以把它认为是类似鲸鱼的声呐系统，它可以得到车身周围的深度信息，从而准确地发现障碍物。对于现阶段的自动驾驶来说，它非常重要。 在大部分看人来，要实现自动驾驶就必须依赖激光雷达，而它的高昂成本会是影响自动驾驶普及的重要阻碍。 在今年的 CES 上，由德尔福投资的Quanergy公司推出了自己的产品“S3”， 从外观来看，S3 是个黑色长方体，内部无任何转动机构。它可以放在手上；参数方面，S3 是 8 线，探测范围为 10 厘米-150 米。

作为世界上第一款固态激光雷达，S3可以说代表了目前车用激光雷达发展的趋势：“固态化、小型化、廉价化”，未来的自动驾驶方案，甚至也会因为它们的出现而有所改变。 LiDAR：小巧、低价，但同样靠谱

Quanergy的这款S3激光雷达的特点是价格极度便宜，而原因在于配置。8 线、固态，这两个特性决定了它不会拥有太高的成本。“固态”意味着它不能 360 度转动，只能探测前方，但探测范围的不足，可以用数量来弥补，在车身四角布置四个哪怕六个，成本还是比目前的方案要低。

目前一些自动驾驶汽车上采用的机械式LiDAR系统不但成本高昂（高达8万美元），而且很难集成到汽车设计中。但德尔福和Quanergy公司联合开发的固态LiDAR，可将单个传感器的成本降至250美元，并可轻松集成到车体内，以提高整体设计的美观性。

另外，有了德尔福的“多域控制器”那样的“超级大脑”，雷达的增减也会变得很容易。也因为这样，“固态激光雷达”才有机会取代 360 度激光雷达。这款产品曾经在北京的雾霾天进行过路测，效果没有问题。欧文斯表示：“德尔福和Quanergy公司还将在未来18个月内对两家合作开发的LiDAR原型进行测试。测试重点之一就是检验它能否达到车用要求，也就是说，能否在车辆使用寿命内，经受住各种天气和道路条件的考验。”

所以，小、低价，并不意味着不靠谱。

德尔福：加快LiDAR的普及速度

就在不久之前，雷达还只是阿波罗运载火箭、地对空导弹防御系统和喷气式战斗机上的“高精尖”设备。而随着成本的下降，如今，雷达与汽车雨刮器和夹层玻璃一样普通。人们预计LiDAR也将会像雷达一样普及，而德尔福将进一步加快它的普及速度。

德尔福首席技术官杰夫•欧文斯（Jeff Owens）表示：“如今雷达传感器的价格已经下降到100美元以内，主要是因为固态解决方案替代了昂贵的机械系统。而虽然成本下降了，但系统可靠性却大幅提高。这一原理也适用于LiDAR。”

欧文斯向我们讲诉了德尔福在普及雷达应用中所做的努力。他亲身经历了军方从机械雷达转向相控阵列雷达（也就是电子扫描雷达）的过程，他回忆道：“上世纪90年代，我在亚利桑那州图森做一个特别项目，当时参加项目的还有通用电气休斯电子公司的研究人员。国防部希望为F-18战斗机开发一种相控阵列雷达。这种雷达的扫描范围更大、准确度更高，敌军也更难干扰雷达信号，因为它们每20微妙就改变一次频率。”

据介绍，发射-接收器仅有口香糖大小。“每个发射接收器的成本约为3000美元，我们在F18战斗机的鼻锥里装了10000个这样的发射接收器。”他至今还对带领军方官员参观德尔福印第安纳州科科莫生产厂的情形记忆犹新。调压器的批量生产给官员们留下了深刻印象。“我们生产一个调压器只需五美元，却达到了军方所有的性能指标。除了在承受核打击方面，汽车所需要的性能指标其实比军用指标更难达到。之后，美国军方希望我们能够再创奇迹，提供低成本的车用级雷达系统。几年后，我们成功研发生产了这样的雷达产品，被美国军方用在了沙漠风暴行动中。”
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