多年以來，激光雷達一直應(yīng)用于軍事、航空航天、氣象等領(lǐng)域。如今，自動駕駛汽車的發(fā)展，為激光雷達的應(yīng)用打開了一扇新的窗戶，也促成了其一系列的變革與發(fā)展。多年以來，激光雷達一直應(yīng)用于軍事、航空航天、氣象等領(lǐng)域。如今，自動駕駛汽車的發(fā)展，為激光雷達的應(yīng)用打開了一扇新的窗戶，也促成了其一系列的變革與發(fā)展。據(jù)MarketsandMarkets發(fā)布的2024年激光雷達市場的全球預(yù)測研究報告顯示，激光雷達市場規(guī)模預(yù)計將從2019年的8.44億美元增長到2024年的22.73億美元，2019年-2024年的復(fù)合年增長率為18.5％。此外，Yole的報告也指出，全球汽車激光雷達傳感器在未來十年將獲得大幅度增長。2022年，將達到16億美元，2032年達315億美元。面對未來廣闊的市場，目前已有超過85家公司正在使用其獨特的方法開發(fā)汽車級LIDAR傳感器。
為推動激光雷達行業(yè)的發(fā)展，智車行家攜手信通院、上海易貿(mào)商務(wù)發(fā)展有限公司以及數(shù)十家行業(yè)媒體以及科研院所于2019.11.21-22召開了“2019汽車激光雷達前瞻技術(shù)展示交流會“，演講嘉賓圍繞“打造多元資訊·高頻交互·深層交流平臺”的主題暢所欲言。
IHS Roy Wang 做了題為《Out of Autonomous Driving and LiDAR Market》的演講。
激光雷達作為自動駕駛汽車一個重要的傳感器，要預(yù)測其未來的市場，首先需要了解將來我們需要多少的自動駕駛汽車。
根據(jù)預(yù)測，到2025年大概有380萬輛L3級別的汽車；右圖顯示，到2025年，大概有80萬輛L4或L4以上級別自動駕駛汽車。因此IHS Markits認為，到2025年，全球大概會有500萬輛汽車會裝上激光雷達，這些車輛包括L2+、L3、L4以及Robotaxis。
不過，激光雷達對于自動駕駛汽車而言是否是必須的，雖然尚未達成完全同一的觀點。但是，總體來看除Elon Musk認為非必須外，IHS團隊以及全球大部分主機廠和供應(yīng)商都認為激光雷達對于自動駕駛來說是必須的。因此，未來市場將產(chǎn)出多少量自動駕駛汽車，也就意味著，激光雷達的需求有多大。
從激光雷達的供應(yīng)鏈來看，它是十分龐大的。據(jù)了解，目前共有80-100家公司從事與激光雷達相關(guān)的產(chǎn)業(yè)。其中初創(chuàng)公司占了很大的比例。IHS認為將來供應(yīng)鏈的整合會是一個趨勢。而整合共包括三個方面。第一，合作抱團；第二，投資收購；第三，退出。目前來看，Roy Wang認為，判斷哪些公司能夠在市場上取得勝利還為時過早，現(xiàn)階段行業(yè)態(tài)勢呈現(xiàn)齊頭并進的狀態(tài)。
據(jù)IHS預(yù)測，2018年全球大約有4百萬的basic lidar。在2021到2023年間會有MEMS和新設(shè)計的mechanical scanning的雷達出現(xiàn)，同時會出現(xiàn)2D和3D Flash。在2022到2023年，E-scanning 的雷達會在市場上出現(xiàn)。FMCW將會在2023到2025年出現(xiàn)。從應(yīng)用來說，Roy Wang表示，激光雷達的應(yīng)用將呈現(xiàn)多元化。
在價格方面，激光雷達的成本不能一概而論。IHS從供應(yīng)商處了解到，在一定量的情況下，激光雷達的成本可以降到很低。不過，激光雷達的價格不僅取決于技術(shù)路線，還取決于它的應(yīng)用場景。例如是用在中長距離的，還是短距離的等。HIS認為不同種類的激光雷達的成本是沒有可比性的。
最后Roy Wang總結(jié)道，在滿足物理可行性的前提下，商業(yè)化落地是關(guān)鍵。對此，IHS提出了四點建議，完善測試標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)業(yè)上下有效合作；做好供應(yīng)鏈的管理；軟件驅(qū)動。
國家激光器件質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心麻云鳳做了題為《車載激光雷達主要參數(shù)測試方法標(biāo)準(zhǔn)化研究》的演講。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車正推動車載激光雷達的整車裝配。對于激光雷達產(chǎn)業(yè)而言，早期的成本較高，在2016年達到3萬余元，但是最近的價格有了大幅度的下降。有些激光雷達售價甚至降到3千元。低成本激光雷達產(chǎn)品逐步推出，將大范圍應(yīng)用在車載激光雷達領(lǐng)域。
此前，國務(wù)院發(fā)布的《中國制造2025》也曾指出，“到2025年，掌握自動駕駛總體技術(shù)及各項關(guān)鍵技術(shù)，建立較完善的智能網(wǎng)聯(lián)汽車自主研發(fā)體系、生產(chǎn)配套體系及產(chǎn)業(yè)群，基本完成汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級?！痹谶@一政策以及產(chǎn)業(yè)背景下，車載激光雷達主要參數(shù)測試方法標(biāo)準(zhǔn)化研究得以逐漸展開。
從全球激光雷達市場來看，北美占據(jù)整個市場收入的45%左右，歐洲占據(jù)33%市場份額，我國市場仍處于起步階段。不過，中國激光雷達市場規(guī)模持續(xù)走高，2019年中國激光雷達市場有望突破3.78億元，伴隨國家政策的支持以及應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，中國激光雷達市場規(guī)模出現(xiàn)了快速增長的趨勢。
上圖是激光雷達產(chǎn)品的主要分類。激光雷達產(chǎn)品是產(chǎn)業(yè)鏈的核心。因此，其測量結(jié)果將直接關(guān)系到確定物體的位置、大小、外部形貌甚至材質(zhì)的判讀，涉及對人生安全和國防安全的評估。因此，產(chǎn)品的出廠質(zhì)量把控和安全監(jiān)控迫在眉睫。標(biāo)準(zhǔn)的指定從而變得尤為重要，它為政府監(jiān)管市場、以及檢測機構(gòu)提供了有效地技術(shù)依據(jù)，為市場貿(mào)易給予支持。
目前，全球各地的激光雷達廠商都有著相同的性能指標(biāo)用于判斷機關(guān)雷達是否能夠適用于自動駕駛車輛。其中最關(guān)鍵的指標(biāo)包括：視場角、測距范圍、分辨率、旋轉(zhuǎn)速度/幀速率。
關(guān)于水平視場角、垂直視場角測試。激光雷達原理給出獲取點云數(shù)據(jù)的測試，全站儀測出目標(biāo)物的坐標(biāo)，并作為計算激光雷達測量的基準(zhǔn)值。這種情況下的測試條件需要，激光雷達在靜止?fàn)顟B(tài)下測試。（所謂激光雷達的基本原理是發(fā)射激光脈沖至被側(cè)物體表面，通過對回光信號的處理來獲取遠處目標(biāo)的特性，并實時記錄測距時的角度信息。判斷產(chǎn)品是否爭取的測量，需要通過多束激光高頻發(fā)射獲取的漫反射數(shù)據(jù)形成周邊物體的高清3D“點云”圖像相關(guān)參數(shù)。）
此外，麻云鳳表示，激光雷達需要解決的關(guān)鍵技術(shù)包括：低成本、小型化、高可靠性、驗證測試技術(shù)以及驗證性能指標(biāo)參數(shù)這幾個方面。
對于此項標(biāo)準(zhǔn)，麻云鳳解釋道，它規(guī)定了智能駕駛汽車用激光雷達主要參數(shù)測試方法的術(shù)語和定義、測試條件及要求、主要參數(shù)測試方法和相關(guān)性能參數(shù)測試等內(nèi)容。適用于智能駕駛汽車用車載脈沖法激光雷達，其他類型的激光雷達也可以參照本標(biāo)準(zhǔn)。麻云鳳強調(diào)，此項標(biāo)準(zhǔn)目的是為了解決測試有效性的問題。
目前，國外相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)以德國為例，有DIN（德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）制定的系列標(biāo)準(zhǔn)，以及ISO等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。但是，對于國內(nèi)而言，目前主要有國家標(biāo)準(zhǔn)、國家軍用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，不過都難以代表智能汽車駕駛環(huán)境下的激光雷達的產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)控和測試。
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