聽說，Uber 無人車最近挺火。

2016 年 9 月 14 日，Uber 無人車正式向公眾開放。來自匹茲堡的 1000 名 Uber “忠實用戶” 體驗了 Uber 的無人車服務(wù)。

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

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 無人駕駛車。舊金山成為 Uber 無人車與 Google 無人車的第一個正面賽場。

網(wǎng)友“everlab”在舊金山街頭拍到正在進行測試的 Uber 無人車。

加州是對無人車路測比較嚴(yán)格的州，然而似乎 Uber 在加州也拿到了測試拍照。

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

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

事實上，早在十年前，激光雷達就已在無人車上大顯身手。

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

然而，參賽的無人車軍團全軍覆沒，沒有一支車隊開完全程，參賽車輛不是拋錨就是被撞壞。DAPPA 宣布一百萬美金的獎金輪空，來年再戰(zhàn)。

第二年，來自斯坦福大學(xué)的團隊，率先在無人車 “Stanely” 上使用激光雷達作為傳感器，一路順利披荊斬棘走到終點，并奪得冠軍。兩年的獎金加在一起，斯坦福的無人車團隊拿了兩百萬美金。

由大眾越野車改裝而來的 Stanley 車頂上裝有激光雷達。

不是所有人都知道這輛 Stanley 的歷史性意義。斯坦福大學(xué)孕育了后來我們耳熟能詳?shù)臒o人車領(lǐng)域大牛，比如，被稱為“無人車教父”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作為傳感器——這是激光雷達在無人車上的首次使用。

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

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

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

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

“總之我不是激光雷達的粉絲?！?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……你可以用攝像頭加上一個前置雷達來實現(xiàn)一樣的效果。我認(rèn)為這樣的組合（攝像頭加前置雷達）完全可以替代激光雷達?！?/p>

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

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

激光雷達目前的瓶頸就是一個字：貴。舉個例子，Google 無人車目前使用的激光雷達，售價高達 8 萬美元。

要想把激光雷達成本壓下去，無非通過三條路：

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

第二，把產(chǎn)量提上去實現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)。?2015 年年初，激光雷達的主要廠商 Velodyne?宣布接到了福特激光雷達的大訂單。?總裁麥克·耶倫說，“如果一次性大量購買 VLP 32（注：Velodyne 的一款新激光雷達），比如說，100 萬臺，那么這款激光雷達的單品售價會降至 350~500 美元之間。” 然而，事實上，整個 2015 年，Velodyne 出貨量不到 5000 臺。在無人車普及之前，看上去這條路也行不通。

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

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

 

固態(tài)激光雷達的出現(xiàn)，能一次性解決兩個問題：體積和成本。機械式激光雷達的旋轉(zhuǎn)機械部件又貴又占地方。而固態(tài)激光雷達拋棄機械部件，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。舉個例子，美國新興激光雷達公司 Quanergy 開發(fā)的固態(tài)激光雷達，計劃 2017 年底量產(chǎn)，媒體公開材料上說，單個售價僅 250 美元。

在激光雷達的版圖上，原本只有一些老牌公司如瑞士 Leica 致力于為飛機制作激光雷達。感謝無人車市場的蓬勃興起，一些針對無人車的激光雷達企業(yè)應(yīng)運而生，比如：美國的 Velodyne、Quanergy、 TriLumina，德國的 Ibeo、以色列的 Innoviz、加拿大的 LeddarTech。

而中國本土的激光雷達企業(yè)，與國外相比在技術(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來說，國產(chǎn)低精度的激光雷達在無人駕駛這類高端市場動靜不大，反而在掃地機器人這類中低端市場取得了突破。

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