聽說，Uber 無(wú)人車最近挺火。

2016 年 9 月 14 日，Uber 無(wú)人車正式向公眾開放。來(lái)自匹茲堡的 1000 名 Uber “忠實(shí)用戶” 體驗(yàn)了 Uber 的無(wú)人車服務(wù)。

然而，美國(guó)密歇根大學(xué)同日公布的一項(xiàng)研究結(jié)果則表明，約 23% 的美國(guó)人明確表示自己不會(huì)乘坐無(wú)人駕駛汽車。

就在不久之前，Instagram 用戶 “evelab” 在舊金山拍到了一輛正在路上跑著的 Uber 無(wú)人駕駛車。舊金山成為 Uber 無(wú)人車與 Google 無(wú)人車的第一個(gè)正面賽場(chǎng)。

網(wǎng)友“everlab”在舊金山街頭拍到正在進(jìn)行測(cè)試的 Uber 無(wú)人車。

加州是對(duì)無(wú)人車路測(cè)比較嚴(yán)格的州，然而似乎 Uber 在加州也拿到了測(cè)試拍照。

“我們不清楚這輛車正處于無(wú)人駕駛測(cè)試，還是有駕駛員開著。Uber 并沒有宣布在舊金山有了路測(cè)牌照，” 美國(guó)《財(cái)富》網(wǎng)站在 2016 年 9 月 4 日這樣報(bào)道，“但是看起來(lái)車頂?shù)募す饫走_(dá)正處于激活狀態(tài)，它在不停地進(jìn)行 360 度掃描?！?《財(cái)富》暗示人們，Uber 或許又開始做“非法”的事情了。

《財(cái)富》網(wǎng)站所說的激光雷達(dá)，就是照片中 Uber 無(wú)人車頂上那個(gè)類似全家桶的罐子，是分辨一輛車是普通車還是無(wú)人駕駛汽車的標(biāo)志。激光雷達(dá)是無(wú)人車的“眼睛”，無(wú)人車要看得見，必須得靠它。

事實(shí)上，早在十年前，激光雷達(dá)就已在無(wú)人車上大顯身手。

這事兒要從世界上第一場(chǎng)無(wú)人駕駛汽車挑戰(zhàn)賽說起。2004 年 3 月 13 日，這場(chǎng)比賽在美國(guó)西南部莫哈韋沙漠舉行，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局（DAPPA）在沙漠中鋪設(shè)了 240 公里長(zhǎng)的賽道，從加州的巴斯托一直延伸到內(nèi)華達(dá)州的普里姆。

然而，參賽的無(wú)人車軍團(tuán)全軍覆沒，沒有一支車隊(duì)開完全程，參賽車輛不是拋錨就是被撞壞。DAPPA 宣布一百萬(wàn)美金的獎(jiǎng)金輪空，來(lái)年再戰(zhàn)。

第二年，來(lái)自斯坦福大學(xué)的團(tuán)隊(duì)，率先在無(wú)人車 “Stanely” 上使用激光雷達(dá)作為傳感器，一路順利披荊斬棘走到終點(diǎn)，并奪得冠軍。兩年的獎(jiǎng)金加在一起，斯坦福的無(wú)人車團(tuán)隊(duì)拿了兩百萬(wàn)美金。

由大眾越野車改裝而來(lái)的 Stanley 車頂上裝有激光雷達(dá)。

不是所有人都知道這輛 Stanley 的歷史性意義。斯坦福大學(xué)孕育了后來(lái)我們耳熟能詳?shù)臒o(wú)人車領(lǐng)域大牛，比如，被稱為“無(wú)人車教父”的塞巴斯蒂安·特龍（Sebastian Thrun）。

更重要的是，這輛 Stanely 拿到冠軍，正是使用了激光雷達(dá)作為傳感器——這是激光雷達(dá)在無(wú)人車上的首次使用。

無(wú)人車沒有駕駛員，想要看得見，必須采用傳感器。目前，無(wú)人駕駛傳感器的主流解決方案就是激光雷達(dá)。比如前文提到的 Uber 無(wú)人車，以及 Google 無(wú)人車，采用的傳感器都是激光雷達(dá)。

激光雷達(dá)依靠激光遇到障礙后的折返時(shí)間，計(jì)算出相對(duì)距離，生成物體的 3D 輪廓，畫出汽車周圍環(huán)境的高精度地圖，精度可達(dá)到厘米級(jí)。一枚激光雷達(dá)可以做到 360° 發(fā)射激光，從而達(dá)到 360° 掃描周圍環(huán)境的效果。比如像下圖這樣：

隨著無(wú)人車越來(lái)越火熱，傳統(tǒng)車企們也開始進(jìn)入激光雷達(dá)的賭局。2016 年 8 月，福特宣布投資激光雷達(dá)界的頂梁柱?Velodyne。福特的首席技術(shù)官拉什·奈爾（Raj Nair）說：“我們將激光雷達(dá)視為關(guān)鍵。激光雷達(dá)具備強(qiáng)大的傳感能力，可以作為雷達(dá)和攝像頭的有益補(bǔ)充?！? 福特的全自動(dòng)無(wú)人車正在研發(fā)，預(yù)計(jì) 2021 年推出。

但也有人不相信無(wú)人車必須要用激光雷達(dá)，比如特斯拉的 CEO?伊隆·馬斯克（Elon Musk）。

“總之我不是激光雷達(dá)的粉絲?！?2015 年 10 月，在某次媒體公開見面上，CEO 伊隆·馬斯克（Elon Musk）說道：“我不認(rèn)為大家需要激光雷達(dá)……你可以用攝像頭加上一個(gè)前置雷達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)一樣的效果。我認(rèn)為這樣的組合（攝像頭加前置雷達(dá)）完全可以替代激光雷達(dá)。”

馬斯克說的前置雷達(dá)其實(shí)就是毫米波雷達(dá)。毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)的區(qū)別在于載波波長(zhǎng)不同，毫米波雷達(dá)比激光雷達(dá)精度低、可視范圍的角度也偏小，但毫米波雷達(dá)和攝像頭這一對(duì)的組合，成本上遠(yuǎn)低于激光雷達(dá)。

事實(shí)上，大部分傳統(tǒng)車企（如寶馬、福特等）在自動(dòng)駕駛這件事上，是用攝像頭加毫米波雷達(dá)的組合的。和無(wú)人駕駛不同，自動(dòng)駕駛必須有駕駛員在場(chǎng)，屬于更低級(jí)別的智能駕駛。特斯拉的自動(dòng)駕駛也是采用的攝像頭加毫米波雷達(dá)。馬斯克對(duì)激光雷達(dá)做出這樣的判斷，或許有自己的出發(fā)點(diǎn)。

激光雷達(dá)目前的瓶頸就是一個(gè)字：貴。舉個(gè)例子，Google 無(wú)人車目前使用的激光雷達(dá)，售價(jià)高達(dá) 8 萬(wàn)美元。

要想把激光雷達(dá)成本壓下去，無(wú)非通過三條路：

第一，用沒那么好的激光雷達(dá)。比如用低線數(shù)激光雷達(dá)，配合其他傳感器，組成低成本的感知系統(tǒng)。激光雷達(dá)的線上都是探測(cè)點(diǎn)，線越少代表著探測(cè)點(diǎn)越少、越不精準(zhǔn)，同時(shí)成本更低。然而，低成本的感知系統(tǒng)意味著對(duì)無(wú)人車本身的計(jì)算能力有更高的要求。

第二，把產(chǎn)量提上去實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)。?2015 年年初，激光雷達(dá)的主要廠商 Velodyne?宣布接到了福特激光雷達(dá)的大訂單。?總裁麥克·耶倫說，“如果一次性大量購(gòu)買 VLP 32（注：Velodyne 的一款新激光雷達(dá)），比如說，100 萬(wàn)臺(tái)，那么這款激光雷達(dá)的單品售價(jià)會(huì)降至 350~500 美元之間?！?然而，事實(shí)上，整個(gè) 2015 年，Velodyne 出貨量不到 5000 臺(tái)。在無(wú)人車普及之前，看上去這條路也行不通。

第三，用一種叫做固態(tài)激光雷達(dá)的東西。激光雷達(dá)中，最昂貴的成本是機(jī)械旋轉(zhuǎn)部件，如果把這個(gè)部件替換為電子設(shè)備，就是固態(tài)激光雷達(dá)——這似乎是一條可行的路。

機(jī)械式的激光雷達(dá)，帶有旋轉(zhuǎn)部件，水平視角能夠達(dá)到 360°。而固態(tài)式的激光雷達(dá)，沒有旋轉(zhuǎn)部件，水平視角小于 180°——一個(gè)雷達(dá)不夠，多加幾個(gè)就行了，可視范圍也能一樣。

 

固態(tài)激光雷達(dá)的出現(xiàn)，能一次性解決兩個(gè)問題：體積和成本。機(jī)械式激光雷達(dá)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械部件又貴又占地方。而固態(tài)激光雷達(dá)拋棄機(jī)械部件，轉(zhuǎn)用電子掃描代替，因而體積更小，更易在車內(nèi)集成， 并且成本更低。舉個(gè)例子，美國(guó)新興激光雷達(dá)公司 Quanergy 開發(fā)的固態(tài)激光雷達(dá)，計(jì)劃 2017 年底量產(chǎn)，媒體公開材料上說，單個(gè)售價(jià)僅 250 美元。

在激光雷達(dá)的版圖上，原本只有一些老牌公司如瑞士 Leica 致力于為飛機(jī)制作激光雷達(dá)。感謝無(wú)人車市場(chǎng)的蓬勃興起，一些針對(duì)無(wú)人車的激光雷達(dá)企業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，比如：美國(guó)的 Velodyne、Quanergy、 TriLumina，德國(guó)的 Ibeo、以色列的 Innoviz、加拿大的 LeddarTech。

而中國(guó)本土的激光雷達(dá)企業(yè)，與國(guó)外相比在技術(shù)上仍有較大差距，擁有核心技術(shù)的不多。限于技術(shù)難點(diǎn)和硬件成本高，多數(shù)企業(yè)主要代理生產(chǎn)，或者“貼牌” 生產(chǎn)?？傮w來(lái)說，國(guó)產(chǎn)低精度的激光雷達(dá)在無(wú)人駕駛這類高端市場(chǎng)動(dòng)靜不大，反而在掃地機(jī)器人這類中低端市場(chǎng)取得了突破。

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