自動(dòng)駕駛,必須告別激光雷達(dá)「PTSD」。
PTSD,即創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙。這是一種經(jīng)歷創(chuàng)傷變化所引起的情緒狀態(tài),會(huì)引起不同尋常的情緒反應(yīng)、自我心理防御及行為反應(yīng)。
眼下,智能汽車行業(yè)陷入了降低成本帶來(lái)的「PTSD」。
智能汽車品牌面對(duì)來(lái)勢(shì)洶洶價(jià)格戰(zhàn),它們通常以降本應(yīng)戰(zhàn):去高精地圖、去毫米波雷達(dá)、去激光雷達(dá)的聲音,此起彼伏。
面對(duì)價(jià)格戰(zhàn)帶來(lái)的巨大壓力,在兼顧銷量與利潤(rùn)的前提下進(jìn)行「降本」可以理解。
但現(xiàn)實(shí)擺在眼前:特斯拉的純視覺(jué)路線,并非人人都能學(xué),更非行業(yè)共識(shí)。這種在短期內(nèi)產(chǎn)生的「PTSD」,無(wú)法代表未來(lái)趨勢(shì)。
北醒 CEO 李遠(yuǎn)認(rèn)為,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,汽車行業(yè)「降本」是手段而非目的。行業(yè)變革真正的指向,永遠(yuǎn)應(yīng)該是提供「便利」且「安全」的智能汽車產(chǎn)品,二者缺一不可。
在激光雷達(dá)領(lǐng)域,「摩爾定律」與「萊特定律」正在成為激光雷達(dá)的兩大跳板,前者讓激光雷達(dá)看到芯片化的可能性,后者讓生產(chǎn)成本隨規(guī)模而大幅降低。
告別激光雷達(dá)「PTSD」,已經(jīng)成為保證自動(dòng)駕駛安全的唯一解。
01?
突破「從 0 到 1」,
車載激光雷達(dá)的四大「不可逆」趨勢(shì)
硅谷創(chuàng)投教父、PayPal 創(chuàng)始人彼得蒂爾的暢銷書《從 0 到 1:開啟商業(yè)與未來(lái)的秘密》,讓「從 0 到 1」的創(chuàng)業(yè)之難深入人心。
激光雷達(dá)這一新興領(lǐng)域正在經(jīng)歷「從 0 到 1」的關(guān)鍵時(shí)期,具體來(lái)說(shuō),有四個(gè)層面正在經(jīng)歷「蝶變」趨勢(shì)。
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第一個(gè)趨勢(shì)是,激光雷達(dá)的上車數(shù)量在高速增長(zhǎng)。
2021 年,是激光雷達(dá)開啟前裝量產(chǎn)「元年」。當(dāng)年,中國(guó)市場(chǎng)乘用車前裝標(biāo)配搭載激光雷達(dá)數(shù)量不到 8000 顆。
今年,全球乘用車載激光雷達(dá)出貨量大概率突破 50 萬(wàn)顆。2024 年出貨量有望在 2023 年的基礎(chǔ)上翻倍——達(dá)到 100 萬(wàn)顆。
這 100 萬(wàn)顆,對(duì)應(yīng)的是 1% 左右的市場(chǎng)滲透率。
李遠(yuǎn)向汽車之心表示,激光雷達(dá)滲透率達(dá)到 10% 至 15% 是量產(chǎn)化的關(guān)鍵點(diǎn)。一旦邁過(guò),整個(gè)產(chǎn)業(yè)會(huì)出現(xiàn)爆發(fā)增速——滲透率從 0% 到 10% 要花五年,但從 10% 到 90% 可能就只需要兩三年的時(shí)間。
第二個(gè)趨勢(shì)是,搭載激光雷達(dá)的車型價(jià)格在持續(xù)下探。
目前,大部分性能優(yōu)良的激光雷達(dá)價(jià)格在 1000 美元以內(nèi)。
相比百元級(jí)別的毫米波雷達(dá)和攝像頭,激光雷達(dá)看起來(lái)依然很「貴」。
過(guò)去兩三年,搭載激光雷達(dá)的車型普遍集中在 30 萬(wàn)甚至 40 萬(wàn)以上的中高端車型。
只有搭載到 20 萬(wàn)元的車上,進(jìn)入了汽車市場(chǎng)最為主流的價(jià)格區(qū)間,才有可能快速到達(dá) 10%~15% 的滲透率。
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如今,隨著睿藍(lán) L7、小鵬 G6、智己 LS6 等新車的上市,激光雷達(dá)也隨之下探到了 20 萬(wàn)元區(qū)間。
第三個(gè)趨勢(shì)是,激光雷達(dá)正走向「半導(dǎo)體化」。
價(jià)格下探,被視為推動(dòng)激光雷達(dá)走向大規(guī)模量產(chǎn)的關(guān)鍵。
如何做到價(jià)格的持續(xù)下探?
禾賽科技 CEO 李一帆曾表示:「如果能夠把激光雷達(dá)傳統(tǒng)的分立式架構(gòu)用先進(jìn)制程的半導(dǎo)體工藝,也就是用芯片化技術(shù)去代替,行業(yè)會(huì)面臨一個(gè)新的機(jī)會(huì)。在可預(yù)見的未來(lái),能夠指數(shù)級(jí)降低成本?!?/p>
也就是說(shuō),通過(guò)將核心激光器元器件集成在芯片上,以降低物料成本、降低安裝調(diào)試的成本。
半導(dǎo)體化,意味著激光雷達(dá)能夠拿上「摩爾定律」的劇本。摩爾定律,即每經(jīng)過(guò) 18 個(gè)月到 24 個(gè)月左右,集成電路上可以容納的晶體管數(shù)目會(huì)增加一倍,與此同時(shí),每單位性能的成本降低一半。
還有另一個(gè)準(zhǔn)確率比摩爾定律更高的「萊特定律」。
李遠(yuǎn)表示,「激光雷達(dá)的成本下降本質(zhì)上也遵循萊特定律?!?/p>
萊特定律指出,產(chǎn)量提高一倍,平均成本下降 15%。成本(價(jià)格)降低會(huì)刺激需求增長(zhǎng),反過(guò)來(lái)又消化掉更多的產(chǎn)量,進(jìn)而推動(dòng)成本繼續(xù)降低。這是一個(gè)良性循環(huán)的法則。
從未來(lái)應(yīng)用量的需求來(lái)看,要實(shí)現(xiàn)成本 15%~10% 的下降,在車載領(lǐng)域,激光雷達(dá)比攝像頭更容易做到。
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第四個(gè)趨勢(shì)是,激光雷達(dá)公司紛紛推進(jìn)「平臺(tái)化」策略。
目前包括禾賽、速騰、北醒、探維、圖達(dá)通在內(nèi)的激光雷達(dá)廠商,都在推進(jìn)平臺(tái)化產(chǎn)品策略。
北醒率先推出激光雷達(dá)平臺(tái)時(shí),就曾表示激光雷達(dá)平臺(tái)化的特點(diǎn)是:感知可持續(xù)增強(qiáng)、模塊化設(shè)計(jì)、成本可控。
這意味著激光雷達(dá)的性能可升級(jí)迭代。對(duì)車企來(lái)說(shuō),采用新版本的激光雷達(dá)無(wú)需改變整體外觀和接口,可以大大降低適配成本。
更有從業(yè)者希望激光雷達(dá)成為一種可插拔的感知能力,即根據(jù)車企的需求靈活進(jìn)行配置,也不會(huì)打破整體上基于視覺(jué)和毫米波雷達(dá)的系統(tǒng)架構(gòu)。
激光雷達(dá)廠商迭代的方向,也是更加滿足市場(chǎng)需求的期待。經(jīng)過(guò)「0 到 1」探索之路,或?qū)⒖焖僮呱贤ㄍ尽?/p>
02?
三大「降成本」路徑,
激光雷達(dá)解扣「不可能三角」
為了應(yīng)對(duì)「降本」的重壓,激光雷達(dá)不僅要求能用(過(guò)車規(guī)),又要好用(性能強(qiáng)),還要用起來(lái)便宜(價(jià)格低)。
如何解扣這個(gè)看起來(lái)「既要、又要、還要」的不可能三角?車載激光雷達(dá)企業(yè)紛紛提出了自己的主張。
綜合來(lái)看,目前主流的降本方式有三種:
一是通過(guò)設(shè)計(jì),包括激光雷達(dá)芯片的自研、 SoC 整合等,提升系統(tǒng)集成度。
收發(fā)模組占據(jù)激光雷達(dá)最主要的 BOM 成本。收發(fā)芯片前景及利潤(rùn)空間,也是激光雷達(dá)廠商迭代產(chǎn)品的內(nèi)在動(dòng)力。
激光雷達(dá)在性能(探測(cè)距離和分辨率)和質(zhì)量方面提升之外,速騰聚創(chuàng)聯(lián)合創(chuàng)始人兼執(zhí)行總裁邱純潮曾表示,「我們?cè)谙胍磺修k法把激光雷達(dá)進(jìn)一步芯片化,從設(shè)計(jì)的角度把產(chǎn)品的成本降低到極致?!?/p>
「芯片化」設(shè)計(jì)提升系統(tǒng)集成度,已經(jīng)成為行業(yè)共識(shí)。
李遠(yuǎn)向汽車之心指出,北醒激光雷達(dá)技術(shù)架構(gòu)所使用的發(fā)射器數(shù)量,僅為 1D 掃描架構(gòu)的 1/32,接收器數(shù)量?jī)H為 1/8,模組數(shù)量極大降低。同時(shí),技術(shù)架構(gòu)所采用的模塊化設(shè)計(jì),可有效縮短生產(chǎn)校準(zhǔn)時(shí)間,且工藝簡(jiǎn)單可保證更高良率,促進(jìn)規(guī)?;a(chǎn)。
同樣采用芯片化思路,禾賽 2022 年開始量產(chǎn)的 AT128,如今的激光雷達(dá)單線收發(fā)成本僅有原來(lái)分立式系統(tǒng)的 1/20;探維旗下 Duetto 系列產(chǎn)品至 2024 年的尺寸可能將縮小 1/2,單價(jià)降至 200 美元。
芯片化的技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì),正在將激光雷達(dá)行業(yè)向摩爾定律的軌道推動(dòng)。
二是通過(guò)生產(chǎn)工藝提升,引入高度自動(dòng)化設(shè)備。
過(guò)去,機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,需要大量重復(fù)的校準(zhǔn)工作。這嚴(yán)重限制了產(chǎn)量提升,降成本空間有限,難以滿足迅速爆發(fā)的前裝量產(chǎn)需求。
半固態(tài)路線的選擇,將激光雷達(dá)的制造流程帶到了自動(dòng)化生產(chǎn)階段。
在激光雷達(dá)成本構(gòu)成方面,直接零部件成本占到約 50~60% 左右,同時(shí)有約 20% 的人工調(diào)試成本,其他為制造費(fèi)用。產(chǎn)線引入自動(dòng)化設(shè)備,可進(jìn)一步提升自動(dòng)化生產(chǎn)能力,以保證快速交付,降低調(diào)試、制造成本。
11 月 13 日,北醒宣布與捷普聯(lián)合打造的全球首條量產(chǎn) 256 線車規(guī)激光雷達(dá)的生產(chǎn)線建成,并將正式投入生產(chǎn)。這意味著目前行業(yè)最高線數(shù)的可量產(chǎn)車規(guī)激光雷達(dá)將迎來(lái)量產(chǎn)落地。
據(jù)了解,這是一條數(shù)字化管控的高度自動(dòng)化產(chǎn)線,可實(shí)現(xiàn)最大 100 多道激光雷達(dá)核心環(huán)節(jié)工序的自動(dòng)化生產(chǎn),滿足多型號(hào)高精度激光雷達(dá)量產(chǎn)需求,總年產(chǎn)能超過(guò) 30 萬(wàn)臺(tái)。
通過(guò)全自動(dòng)先進(jìn)的生產(chǎn)制造實(shí)現(xiàn)規(guī)?;?,是車規(guī)激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)交付的最后一步。
此前,禾賽、速騰聚創(chuàng)已經(jīng)有多個(gè)工廠投產(chǎn)運(yùn)行,圖達(dá)通、探維等也有布局,紛紛構(gòu)筑規(guī)?;慨a(chǎn)的壁壘。
遵循「萊特定律」產(chǎn)量與成本的關(guān)系,未來(lái)全自動(dòng)先進(jìn)的生產(chǎn)制造帶來(lái)更低成本。
三是大規(guī)模量產(chǎn)帶來(lái)的規(guī)模效應(yīng)。
系統(tǒng)集成化之后,元器件數(shù)量減少,意味著關(guān)鍵供應(yīng)商的數(shù)量可以實(shí)現(xiàn)大幅下降,可能從過(guò)去的 100 個(gè)將至 10 個(gè)左右。這提升了供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性,也為大規(guī)模量產(chǎn)鋪路。
這也為激光雷達(dá)企業(yè)獲得大規(guī)模量產(chǎn)的溢價(jià)打開了想象空間。
一直以來(lái),激光雷達(dá)領(lǐng)域有一種說(shuō)法是:當(dāng)每年量產(chǎn) 100 萬(wàn)臺(tái),激光雷達(dá)成本可以降至 500 美元,甚至低至 100 美元。
據(jù)中信證券的預(yù)測(cè),在「悲觀情景」下,2030 年激光雷達(dá)車型滲透率達(dá) 10%,對(duì)應(yīng)的高性能主激光雷達(dá)平均價(jià)格約 450 美元。
而在樂(lè)觀預(yù)估下,2030 年激光雷達(dá)車型滲透率可達(dá)約 40%,高性能主激光雷達(dá)的平均價(jià)格僅約 300 美元。2030 年,并不是一個(gè)遙不可及的時(shí)間點(diǎn)。
03?
激光雷達(dá)的長(zhǎng)期價(jià)值不可忽視
在汽車這個(gè)規(guī)?;?yīng)最顯著的領(lǐng)域,上一個(gè)經(jīng)歷過(guò)「從高價(jià)格、低滲透率到低價(jià)格、高滲透率」的是動(dòng)力電池行業(yè),如今輪到了激光雷達(dá)。
李遠(yuǎn)認(rèn)為,激光雷達(dá)是繼動(dòng)力電池之后,智能汽車領(lǐng)域具有高技術(shù)難度,也是「最高價(jià)值」的核心零部件。
車載激光雷達(dá)的長(zhǎng)期價(jià)值,不可忽視。
對(duì)自動(dòng)駕駛行業(yè)來(lái)說(shuō),相比算法而言,硬件能夠帶來(lái)的「無(wú)死角掃描」能力,激光雷達(dá)能夠做到支持夜間、強(qiáng)光環(huán)境、雨水天氣等多復(fù)雜場(chǎng)景環(huán)境下車輛的正常行駛。
同時(shí),擁有在復(fù)雜交通流中,幫助車輛即時(shí)反應(yīng)的能力;遠(yuǎn)距離感知?jiǎng)t極大發(fā)揮了安全冗余價(jià)值,比如在高速行駛狀態(tài)下,做到 200 米安全范圍內(nèi)車輛的剎停。
當(dāng)看到行業(yè)價(jià)值之后,激光雷達(dá)廠商們不遺余力的開拓,陸續(xù)形成了各自差異化技術(shù)優(yōu)勢(shì),如禾賽自研芯片,北醒突破了 512 線技術(shù),探維在硬件級(jí)圖像前融合技術(shù)積累等。
激光雷達(dá)核心技術(shù)的不斷探索與迭代,將推動(dòng)整個(gè)激光雷達(dá)行業(yè)走得更遠(yuǎn)。
中國(guó)制造的激光雷達(dá),既是本土智能汽車的核心零部件,也在引領(lǐng)全球技術(shù)進(jìn)步浪潮。
李遠(yuǎn)表示,中國(guó)的激光雷達(dá)專利數(shù)在全球的占比已經(jīng)超過(guò) 50%——遠(yuǎn)超過(guò)攝像頭專利數(shù)的相關(guān)占比。
早在 2018 年 4 月,《科技日?qǐng)?bào)》在「亟待攻克的核心技術(shù)」中,將激光雷達(dá)列入 35 項(xiàng)「卡脖子」核心技術(shù)第十項(xiàng)。
「百億分之一秒的精度,還要經(jīng)摔,還要抗溫,還要產(chǎn)量足夠大,還要特別便宜,基本上已經(jīng)挑戰(zhàn)了當(dāng)前人類工程的極限了,所以激光雷達(dá)很難?!估钸h(yuǎn)表示。
這批最早成立不到 10 年的企業(yè),比如禾賽科技、速騰聚創(chuàng)、北醒等,推開了中國(guó)智能汽車零部件制造領(lǐng)域一扇新的大門。
中國(guó)汽車保有量還在提升,當(dāng)算法無(wú)法短期內(nèi)趕超巨頭特斯拉的前提下,通過(guò)在感知層面的高線數(shù)強(qiáng)感知激光雷達(dá)加持,中國(guó)智能汽車市場(chǎng)仍然可以實(shí)現(xiàn)超越發(fā)展。
面對(duì)海外激光雷達(dá)公司紛紛夭折的局面,中國(guó)激光雷達(dá)廠商也為中國(guó)智能駕駛市場(chǎng)帶來(lái)了獨(dú)有的「技術(shù)紅利」。
以核心零部件為中心,激光雷達(dá)或許能夠?yàn)槠嚨母兄桨讣罢麄€(gè)智能化帶來(lái)新的顛覆性改變,打造「安全至上」的駕駛體驗(yàn)。
成本在降低,而科技附加值在提升。
甚至可以說(shuō),激光雷達(dá)帶動(dòng)的這波成本下探背后,不是過(guò)往外界常見的「價(jià)格戰(zhàn)」,而是激光雷達(dá)和其他感知方案的技術(shù)路線之爭(zhēng)——既有競(jìng)爭(zhēng),也有合作。
必須看到,核心技術(shù)壁壘背后,是各大企業(yè)研發(fā)預(yù)算持續(xù)投入、眾多工程技術(shù)人員努力的結(jié)果。
中國(guó)的創(chuàng)業(yè)者們正在將車載激光雷達(dá)水平推到了全球最頂尖的水平,并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)驗(yàn)證。當(dāng)平臺(tái)化開發(fā)進(jìn)入縱深,硬件、軟件、算法的一體化融合,推動(dòng)激光雷達(dá)向廣闊增量市場(chǎng)發(fā)展。
2022 年乘用車激光雷達(dá)市場(chǎng)上,中國(guó)激光雷達(dá)企業(yè)已擁有整個(gè)市場(chǎng)份額的 73%,以禾賽科技、圖達(dá)通和速騰聚創(chuàng)三家為代表。
無(wú)論銷量迅猛提升、成本下降帶來(lái)的普及度,還是半導(dǎo)體化進(jìn)入摩爾定律等成熟行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)階段,以及軟硬件一體化策略等,激光雷達(dá)大規(guī)模上車已經(jīng)展現(xiàn)出了「不可逆趨勢(shì)」。
走過(guò)了從「0 到 1」,再?gòu)摹? 到 10」,這個(gè)過(guò)程必然充滿跌宕起伏。而一個(gè)更遙遠(yuǎn)的未來(lái),需要激光雷達(dá)廠商們的韌性,也需要智能汽車行業(yè)的耐心。
要相信,在正確方向上,技術(shù)自有其發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律。
告別激光雷達(dá)「PTSD」,擁抱技術(shù)的長(zhǎng)期價(jià)值。
編輯:黃飛
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