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雅斯顿 05-08

激光雷达这么贵,为啥小鹏 P5 还放在不耐撞的车头两侧?

如今的高级辅助驾驶系统(ADAS)多采用「摄像头 + 雷达」的组合,发展到现在,毫米波雷达已经不够撑场面,没有激光雷达可不好说自己引领潮流。像小鹏 P5 成功夺得了「首款搭载激光雷达量产车」头衔,就让不少企业羡慕嫉妒恨。

可得知小鹏 P5 的两颗激光雷达安装在前保险杠两侧,有不少朋友开始担心,单是倒车雷达探头更换就得几百,激光雷达还修得起吗?

激光雷达到底有多贵?

激光雷达分为两种:固态激光雷达和机械式激光雷达。它们最直观的区别是视野范围差。拿市售版本对比,固态激光雷达水平视场一般为 120°,像 Waymo 推出的 Honeycomb 却能达到 360°,一颗抵三颗。

虽说功能是一颗抵三颗,但售价更是跟着指数上涨。机械式激光雷达极难压低成本,L4 级别无人驾驶车所使用的 64 线激光雷达就高达(8~10)万美元一台。Honeycomb 虽然称是降价小能手,但 Waymo 只针对非自动驾驶企业销售,还笑谈只有签了合同才知道售价,其市场前景惨淡可见一斑。

Waymo 在 2019 年开始对外发售的 Lser Ber Honeycomb,但现在还没有哪家车企明确提及自己使用了这款雷达,所以你知道它多难卖了吧?

相比之下,固态激光雷达这些年成本降低不少。像小鹏 P5 采用的固态激光雷达 HAP,因为是大疆旗下的 Livox 览沃基于自家 Horiz 系列产品升级而来,HAP 单价被压低到几千元人民币。

笔者认为价格可信,因为去年底,知名激光雷达制造商 Velodyne Lidar 推出的 Velarray H800 的价格也被压低至 500 美元以内。从下表看,这两款激光雷达的水平差不太多。

除此外,毫米波雷达作为成熟产品,价格在(1000~1500)元 / 颗左右,是不是小鹏 P5 的固态激光雷达放在容易撞击的前保险杠位置也没有那么心疼了?

为什么激光雷达要安装在这里?

虽说不是万元级的激光雷达,但更换肯定非常心疼,为什么一定要把激光雷达安装在这里呢?

首先能想到的原因是,雷达不能被遮挡,要不然怎么做「汽车的眼睛」呢?雷达工作原理是由雷达发射系统发送一个激光信号,打到被测物体上,引起散射,经目标反射后被接收系统收集,分析所见物体的数据。

所以怎么放也没多少选择了,下图是雷达、摄像头和激光雷达的常见布局方式,能看到大家都没逃过这种布局思路。

从上到下,分别是雷达、摄像头、激光雷达。L2~L5 指代的是 SAE 标准规则下的自动驾驶等级。

但要说明下,网格列表中的激光雷达通常是指不能旋转的固态激光雷达。机械式激光雷达因为要满足大广角环视功能,通常都会被安装在车顶。

比如 Waymo 在《Sfety Report 2018》报告中,就提到了一种混合雷达布置方案——车头三颗 + 车尾一颗 + 车顶一颗(机械式激光雷达)。

我们回到车型中,比如奥迪 A8,它在保险杠居中处安装了一颗圆弧状的 4 线激光雷达,可以达到 145°(水平视角)和 80m 探测距离。小鹏 P5 的两颗激光雷达是安装在保险杠两侧,覆盖前进方向的视野。

笔者以为,这两种方案放在现在都是可供参考的版本,当然,如果能布局更多,兼顾到侧面肯定是更好了。比如小鹏 P5 是不是可以考虑像 Wamyo 那样,把 HAP 往翼子板一侧挪挪,再给车头来一颗呢?

只是这样,恐怕要更多人说修不起了 ...

激光雷达能不能放在更安全的地方?

既然激光雷达布局没有那么深奥的学问,只要不被遮挡就好,那干嘛不放在车顶呢?这当然是选择之一,因为车顶被撞击的概率要小得多。

而小鹏设计师给的解释是,激光雷达放在车顶总会有凸起来部分,会影响美观、增加风阻和压低头部空间。

对于一款轿车而言,这些说法解释得通,比如小鹏 P5 为 0.223cd,和奔驰 A 级三厢版本(0.220cd)极为接近,要知道后者是奔驰空气动力学的布道者之一。

再比如蔚来 ET7,将激光雷达安装在两侧 A 柱顶端,美感和流线型都有受影响。

有人问:「为何不像特斯拉那样,把雷达内置在挡风玻璃上呢?」

其实不对,特斯拉挡风玻璃中间是摄像头,没和 Mobileye 闹掰之前用的是 EyeQ3 视觉系统,后来则是用的 Aptina AR0132 摄像头传感器。

它的毫米波雷达其实是装在了车头。

为什么不把激光雷达安装在挡风玻璃后,是因为挡风玻璃并非完全平面玻璃,而且国标 GB9656-2016 规定下的挡风玻璃透光率只是不低于 70%,还不足以称之为高透光玻璃(透光率通常要求 90% 以上)。

虽然现在确实有一些企业在做相关的研究,并申请了专利,可这种特殊的挡风玻璃需要定制,成本又将提高,离量产还早着。

汽车界专利狂魔苹果公司倒是去年 3 月提交了一份关于车载激光雷达设备的专利申请,该设备设计用于安装在车辆挡风玻璃后面,可为自动驾驶汽车提供实时 3D 视觉。

不过他们是如何确保激光雷达性能没有说明,只是针对 LiDAR 盒的支撑结构介绍称,他们已经联合挡风玻璃制造商 AGC 设计了安装装置。

雅斯顿小结

经历了漫长的技术之争,固态激光雷达方案已经被汽车界广受认可,相信未来大家能看到越来越多的激光雷达车型。到底是选择不耐装的车头,还是选择不美观的车顶,亦或者增加成本,将挡风玻璃改进,现在都没有统一的方案。如果你是决策者,你会选择哪一种呢?

以上内容由"雅斯顿"上传发布 查看原文

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