智能駕駛激光雷達(dá)技術(shù)進(jìn)展 激光雷達(dá)賽道開啟量產(chǎn)元年

新勢(shì)力及傳統(tǒng)主機(jī)廠旗下車型，除沙龍機(jī)甲龍外，使用激光雷達(dá)的數(shù)量在1-3顆，傾向于國內(nèi)激光雷達(dá)供應(yīng)商，如速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、華為、圖達(dá)通等，目前大部分車型預(yù)計(jì)在年內(nèi)量產(chǎn)，陸續(xù)開啟交付。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)已公布搭載激光雷達(dá)的車型共有18款，其中對(duì)新技術(shù)接受程度更高的造車新勢(shì)力推出的車型有9款，占比50%。傳統(tǒng)主機(jī)廠在電動(dòng)化及智能化革命浪潮下謀變加入智能化電動(dòng)車造車大軍，上探爭(zhēng)奪新能源中高端市場(chǎng)。 ? ? ?

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智能駕駛激光雷達(dá)技術(shù)進(jìn)展

? ? 測(cè)距原理

? ToF仍為當(dāng)前及未來幾年的主流測(cè)距原理，下一代激光雷達(dá)技術(shù)路線為FMCW，激光雷達(dá)廠商Aeva的首批Aeries II 4D激光雷達(dá)已成功投產(chǎn)并交付客戶，但產(chǎn)業(yè)鏈成熟及產(chǎn)品大規(guī)模量產(chǎn)還需時(shí)間。

ToF仍為當(dāng)前及未來幾年的主流測(cè)距原理，下一代激光雷達(dá)技術(shù)路線為FMCW。ToF激光雷達(dá)一般指dToF，激光工作模式為脈沖，其技術(shù)和器件成熟度高， 有效探測(cè)距離遠(yuǎn)，采樣率高，但太陽光子易干擾信號(hào)產(chǎn)生噪音，且雷達(dá)間的串?dāng)_不容易排除。相比之下，F(xiàn)MCW激光雷達(dá)能夠同時(shí)獲得距離和速度信息，易形成感知數(shù)據(jù)，微弱信號(hào)下，不易受極端天氣影響，且會(huì)過濾其他非自身發(fā)射并返回的光脈沖，但FMCW激光雷達(dá)技術(shù)難度大，成本高昂，信息復(fù)雜難以提取，理論上更優(yōu)的探測(cè)性能還未被驗(yàn)證。目前激光雷達(dá)廠商Aeva的首批Aeries II 4D激光雷達(dá)已成功投產(chǎn)并交付客戶，F(xiàn)MCW路線量產(chǎn)進(jìn)程進(jìn)一步推進(jìn)。部分國內(nèi)廠商也在投資布局或自研FMCW激光雷達(dá)，2025年前后或有樣品推出，但產(chǎn)業(yè)鏈真正成熟，產(chǎn)品大規(guī)模量產(chǎn)還需一定時(shí)間，因此ToF路線在未來一段時(shí)間內(nèi)仍將為主流技術(shù)方案。

? 光束操縱?

半固態(tài)激光雷達(dá)為主流搭載方案，以MEMS及轉(zhuǎn)鏡式為主，F(xiàn)lash技術(shù)路線有所突破，ibeoNEXT激光雷達(dá)已上車量產(chǎn)，反觀OPA路線進(jìn)展緩慢。

來源：Lidar for Autonomous Driving: The Principles, Challenges, and Trends for Automotive Lidar and Perception Systems，頭豹研究院編輯整理 ?

半固態(tài)激光雷達(dá)為主流搭載方案，以MEMS及轉(zhuǎn)鏡式為主。MEMS微振鏡式通過擺動(dòng)的微振鏡發(fā)射光纖完成掃描，優(yōu)勢(shì)即在于旋轉(zhuǎn)幅度小，系統(tǒng)穩(wěn)定性高，且元器件少，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，激光雷達(dá)整體成本相對(duì)較低，但缺點(diǎn)在于工藝的不穩(wěn)定性且受限于車規(guī)級(jí)共振；相比之下，轉(zhuǎn)鏡式激光雷達(dá)圍繞圓心旋轉(zhuǎn)，掃描原理簡(jiǎn)單，器件成熟，使用轉(zhuǎn)鏡方案的Valeo Scala為第一批通過車規(guī)驗(yàn)證且量產(chǎn)的激光雷達(dá)，此后相當(dāng)一部分廠商也選擇轉(zhuǎn)鏡路線，但其線束角度，提高線束需要縱向堆疊器件，成本較高。MEMS及轉(zhuǎn)鏡式路線各有優(yōu)劣。 ?

來源：Lidar for Autonomous Driving: The Principles, Challenges, and Trends for Automotive Lidar and Perception Systems，頭豹研究院編輯整理 ? ?

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搭載智能駕駛激光雷達(dá)車型梳理 ? ?

國內(nèi)車企?

汽車智能化競(jìng)賽大幕拉開，國內(nèi)車企密集發(fā)布搭載國產(chǎn)激光雷達(dá)的車型以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)充感知安全冗余，開啟激光雷達(dá)等傳感硬件的軍備競(jìng)賽，激光雷達(dá)賽道受益，開啟量產(chǎn)元年。

國內(nèi)車企密集發(fā)布搭載國產(chǎn)激光雷達(dá)的車型，激光雷達(dá)開啟量產(chǎn)元年。新勢(shì)力及傳統(tǒng)主機(jī)廠旗下車型，除沙龍機(jī)甲龍外，使用激光雷達(dá)的數(shù)量在1-3顆，傾向于國內(nèi)激光雷達(dá)供應(yīng)商，如速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、華為、圖達(dá)通等，目前大部分車型預(yù)計(jì)在年內(nèi)量產(chǎn)，陸續(xù)開啟交付。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)已公布搭載激光雷達(dá)的車型共有18款，其中對(duì)新技術(shù)接受程度更高的造車新勢(shì)力推出的車型有9款，占比50%。傳統(tǒng)主機(jī)廠在電動(dòng)化及智能化革命浪潮下謀變加入智能化電動(dòng)車造車大軍，上探爭(zhēng)奪新能源中高端市場(chǎng)。 ? 除了成立獨(dú)立品牌外，傳統(tǒng)主機(jī)廠還與互聯(lián)網(wǎng)巨頭等多方共創(chuàng)新品牌，與激光雷達(dá)供應(yīng)商利益綁定。如吉利與百度合作成立集度發(fā)布ROBO-01，車型搭載的激光雷達(dá)由百度投資且有合作關(guān)系的禾賽科技供應(yīng)，而長(zhǎng)安寧德華為聯(lián)手推出阿維塔11，激光雷達(dá)則直接由華為供應(yīng)。國內(nèi)智能化競(jìng)賽大幕拉開，國內(nèi)車企開啟激光雷達(dá)等傳感硬件的軍備競(jìng)賽，激光雷達(dá)賽道受益，開啟量產(chǎn)元年。 ?

合資及外資車企

中國市場(chǎng)激光雷達(dá)搭載車型及單車搭載量多，相比之下，國外OEM傾向選擇國外激光雷達(dá)供應(yīng)商，對(duì)激光雷達(dá)上車持謹(jǐn)慎保守態(tài)度。

來源：Marklines，頭豹研究院編輯整理 ?

國外OEM傾向選擇國外激光雷達(dá)供應(yīng)商，對(duì)激光雷達(dá)上車持謹(jǐn)慎保守態(tài)度。相對(duì)于中國市場(chǎng)賽道火熱的現(xiàn)狀來說，國外主機(jī)廠旗下激光雷達(dá)單車搭載量普遍在1顆左右，搭載車型相對(duì)較少，上市量產(chǎn)時(shí)間規(guī)劃較晚或并不明朗。在供應(yīng)商的選擇上，外資OEM偏向法雷奧、Luminar等起步早、供應(yīng)鏈成熟、掌握核心技術(shù)的國外廠商，對(duì)于供應(yīng)商的選擇也持謹(jǐn)慎態(tài)度。 ? ?

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智能駕駛激光雷達(dá)上車進(jìn)度梳理 ? ?

速騰聚創(chuàng)

速騰聚創(chuàng)與汽車產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)聯(lián)系緊密，深度構(gòu)建深度高效協(xié)同的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，同時(shí)戰(zhàn)略布局激光雷達(dá)供應(yīng)鏈上游，入股縱慧芯光、蘇州希景等企業(yè)。

來源：速騰聚創(chuàng)官網(wǎng)，天眼查，頭豹研究院編輯整理

? 速騰聚創(chuàng)與汽車產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)聯(lián)系緊密，同時(shí)戰(zhàn)略布局激光雷達(dá)供應(yīng)鏈上游。上汽、北汽、比亞迪等車企為速騰聚創(chuàng)投資方，合作速騰聚創(chuàng)獲得多款旗下車型定點(diǎn)。速騰聚創(chuàng)入股縱慧芯光、蘇州希景，戰(zhàn)略布局VCSEL激光器及MEMS微振鏡等激光雷達(dá)關(guān)鍵零部件，加大技術(shù)研發(fā)升級(jí)的同時(shí)，進(jìn)一步加快上游供應(yīng)鏈國產(chǎn)化替代以降低成本。 ?

來源：速騰聚創(chuàng)官網(wǎng)，天眼查，頭豹研究院編輯整理 ? 速騰聚創(chuàng)產(chǎn)品覆蓋機(jī)械式以及MEMS半固態(tài)激光雷達(dá)，同時(shí)提供激光雷達(dá)感知融合方案，其中RS-LiDAR- M1激光雷達(dá)為公司拳頭產(chǎn)品，已獲得多款車型定點(diǎn)。? ?

來源：速騰聚創(chuàng)官網(wǎng)，天眼查，頭豹研究院編輯整理

? 速騰聚創(chuàng)深度構(gòu)建深度高效協(xié)同的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，加快與汽車及激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈 上游戰(zhàn)略合作腳步。公司目前半導(dǎo)體制造商，汽車零部件廠商，自動(dòng)駕駛芯片及算法供應(yīng)商達(dá)成戰(zhàn)略合作，加快推進(jìn)自動(dòng)駕駛量產(chǎn)落地及商業(yè)化進(jìn)程。 ?

速騰聚創(chuàng)拳頭產(chǎn)品RS-LiDAR-M1已獲得包括威馬M7、小鵬G9、智己L7、廣汽AION LX Plus、路特斯ELETRE在內(nèi)的超50款車型項(xiàng)目定點(diǎn)訂單，此外公司與多家車企及自動(dòng)駕駛廠商達(dá)成戰(zhàn)略合作。

速騰聚創(chuàng)拳頭產(chǎn)品MEMS微振鏡激光雷達(dá)RS-LiDAR-M1已獲得超50款車型項(xiàng)目定點(diǎn)訂單，公司與多家車企及自動(dòng)駕駛廠商達(dá)成戰(zhàn)略合作。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2021年全球車載激光 雷達(dá)前裝市場(chǎng)中，速騰聚創(chuàng)以10%位列中國第一，世界第二，而在去年及今年發(fā)布的新車型中屢見速騰聚創(chuàng)身影。此外，除已明確公布的乘用車車型外，速騰聚創(chuàng)與極氪、比亞迪、一汽紅旗等車企達(dá)成合作， 未來獲得相關(guān)定點(diǎn)項(xiàng)目的確定性高。速騰聚創(chuàng)進(jìn)入現(xiàn)有主機(jī)廠后合作穩(wěn)定性 高，且已有的車型定點(diǎn)量產(chǎn)進(jìn)入市場(chǎng)得到驗(yàn)證后，速騰聚創(chuàng)有望受到更多廠 商青睞，進(jìn)一步擴(kuò)大市場(chǎng)份額，搶奪話語權(quán)。

? 禾賽科技?

? 禾賽科技前期布局生產(chǎn)機(jī)械式激光雷達(dá)，后聚焦芯片化發(fā)展戰(zhàn)略研發(fā)混合固態(tài)激光雷達(dá)，圍繞VCSEL+SiPM的技術(shù)路線與激光雷達(dá)供應(yīng)鏈上游及自動(dòng)駕駛芯片企業(yè)達(dá)成戰(zhàn)略合作。

來源：禾賽科技官網(wǎng)及招股書，天眼查，頭豹研究院編輯整理

禾賽科技前期生產(chǎn)制造機(jī)械式激光雷達(dá)，后圍繞芯片化發(fā)展戰(zhàn)略研發(fā)混合固態(tài)激光雷達(dá)。旗下AT128采用VCSEL+SiPM的技術(shù)路線，目前獲得多款車型定點(diǎn)。公司已完成V1.0激光雷達(dá)芯片化架構(gòu)，未來將自研專用驅(qū)動(dòng)芯片、模擬前端芯片、波形數(shù)字化處理芯片、SoC片上系統(tǒng)芯片等，提高激光雷達(dá)整體集成度。 ?

來源：禾賽科技官網(wǎng)及招股書，天眼查，頭豹研究院編輯整理

? 禾賽科技加深汽車產(chǎn)業(yè)鏈上游企業(yè)協(xié)同合作，合作伙伴多為激光雷達(dá)供應(yīng)鏈上 游及自動(dòng)駕駛芯片企業(yè)。目前禾賽科技與英偉達(dá)、黑芝麻智能及地平線達(dá)成戰(zhàn) 略合作，以傳感器賦能自動(dòng)駕駛感知方案。此外，公司于Lumentum在激光雷達(dá)解決方案上達(dá)成合作，未來將可能在降低成本的同時(shí)以VCSEL陣列光源技 術(shù)方案量產(chǎn)激光雷達(dá)。 ? 禾賽科技轉(zhuǎn)鏡式激光雷達(dá)AT128獲得高合HiPhi Z、集度ROBO-01、理想L9、路特斯ELETRE等多款車型定點(diǎn)訂單，公司旗下多款激光雷達(dá)服務(wù)于多種自動(dòng)駕駛場(chǎng)景，助力商業(yè)化應(yīng)用落地。

禾賽科技轉(zhuǎn)鏡式激光雷達(dá)AT128獲得多款車型定點(diǎn)，公司旗下多款激光雷達(dá)成為多家自動(dòng)駕駛廠商的選擇，服務(wù)于不同場(chǎng)景，助力自動(dòng)駕駛商業(yè)化應(yīng)用落地。2021年禾賽科技以3%的市場(chǎng)份額占得全球激光雷達(dá)前裝量 產(chǎn)市場(chǎng)的一席之位。截至目前，禾賽科技轉(zhuǎn)鏡式激光雷達(dá)AT128獲得高合HiPhi Z、集度 ROBO-01、理想L9、路特斯ELETRE等多款車型定點(diǎn)訂單，公司還與愛馳汽 車戰(zhàn)略合作共同推進(jìn)激光雷達(dá)在乘用車前裝量產(chǎn)市場(chǎng)落地。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，禾賽科技與百度Apollo達(dá)成戰(zhàn)略合作，共同開發(fā)基于禾賽激光雷達(dá)的新一代 Robotaxi， 而AT128為多家Robotaxi廠商選擇，此外XT系列等機(jī)械式激光雷達(dá)服務(wù)于港口等多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。 ? Luminar ? Luminar手握上汽、沃爾沃、Polestar等乘用車定點(diǎn)，飛凡 R7、沃爾沃XC90、Polestar 3等車型預(yù)計(jì)在2022年年底實(shí)現(xiàn)上市量產(chǎn)，此外公司收購了激光雷達(dá)相關(guān)組件廠商，加快產(chǎn)業(yè)鏈上游整合腳步。

Luminar手握上汽、沃爾沃、Polestar等乘用車定點(diǎn)，加快合作生態(tài)構(gòu)建及產(chǎn)業(yè)鏈上游整合。搭載Luminar Iris激光雷達(dá)的飛凡 R7、沃爾沃XC90、Polestar 3等車型預(yù)計(jì)在2022年年底實(shí)現(xiàn)上市量產(chǎn)，此外公司與奔馳、日產(chǎn) 、Mobileye、小馬智行等客戶達(dá)成合作，未來將有望拿到更多定點(diǎn)量產(chǎn)項(xiàng)目，獲得出貨量上的穩(wěn)定性，進(jìn)而達(dá)到500美元BOM的目標(biāo)。除產(chǎn)業(yè)鏈下游乘用車及商用車的市場(chǎng)開拓外，Luminar近年來收購產(chǎn)業(yè)鏈上游探測(cè)器芯片、 激光器芯片及信號(hào)處理芯片制造商，加快垂直整合產(chǎn)業(yè)鏈以掌握供應(yīng)鏈自主權(quán)，優(yōu)化激光雷達(dá) 產(chǎn)品性能的同時(shí)控制成本。 ? 其他自主品牌? ? 華為、圖達(dá)通、大疆覽沃位于激光雷達(dá)市場(chǎng)第二梯隊(duì)，華為入場(chǎng)后收獲車型定點(diǎn)速度加快，圖達(dá)通與蔚來綁定，大疆覽沃上車進(jìn)度停滯。

華為、圖達(dá)通、大疆覽沃位于激光雷達(dá)市場(chǎng)第二梯隊(duì)，華為入場(chǎng)后收獲定點(diǎn)速度加快，圖達(dá)通與蔚來綁定，覽沃上車進(jìn)度停滯。2021年，華為、圖達(dá)通以及覽沃在全球激光雷達(dá)車載前裝市場(chǎng)上占比7%、3%、3%。華為激光雷達(dá)已獲得長(zhǎng)城沙龍機(jī)甲龍、極狐阿爾法S全新HI版、哪吒 S、阿維塔 11車型定點(diǎn)， 同時(shí)以哈勃投資布局產(chǎn)業(yè)鏈上游，投資縱慧芯光及南京芯世界，未來有望躋身激光雷達(dá)國內(nèi)第一梯隊(duì)。圖達(dá)通激光雷達(dá)使用1550nm激光波 長(zhǎng)且探測(cè)距離遠(yuǎn)，目前搭載于ET5、ET7、ES7三款車型上，受益于與蔚來的深度綁定。大疆覽沃HAP激光雷達(dá)走低成本路線，采用棱鏡式，因高速旋轉(zhuǎn)機(jī)器壽命受限且算法不適配等問題，目前僅有小鵬P5搭載，且后續(xù)小鵬新車型G9已更換供應(yīng)商為速騰聚創(chuàng)。? ? ??

智能駕駛激光雷達(dá)安裝位置? ? ?

當(dāng)前各車型激光雷達(dá)搭載部署方案不盡相同，而激光雷達(dá)的安裝數(shù)量及位置基于激光雷達(dá)性能、外觀設(shè)計(jì)、車型價(jià)格、成本等多因素考量，目前大部分方案中激光雷達(dá)仍作為安全冗余器件，而非主傳感器。

來源：頭豹研究院編輯整理 ?

激光雷達(dá)的安裝數(shù)量及位置基于激光雷達(dá)性能、外觀設(shè)計(jì)、車型價(jià)格、成本等多因素考量。從數(shù)量上看，目前單顆激光雷達(dá)FOV普遍為120°，無法單獨(dú)實(shí)現(xiàn)需要360°信息的定位功能，因此部分車企選擇部署多顆進(jìn)行補(bǔ)盲。從位置上看，部署在車輛頂部有一定的高度優(yōu)勢(shì)且車輛發(fā)生碰撞或甩泥飛石影響較弱，從而能夠監(jiān)測(cè)遠(yuǎn)處的道路情況，獲得更好的視野；位于車前保險(xiǎn)杠處能夠隱藏激光雷達(dá)部件，實(shí)現(xiàn)車身集成的同時(shí)更好地近場(chǎng)低矮障礙物；而位于車前兩側(cè)能夠?qū)崿F(xiàn)補(bǔ)盲及輔助性碰撞，增強(qiáng)安全冗余，但碰撞等場(chǎng)景下維修成本較高。目前大部分方案中激光雷達(dá)仍作為安全冗余器件，非主傳感器。 ? ?

智能駕駛激光雷達(dá)產(chǎn)線建設(shè)? ? ?

國內(nèi)外激光雷達(dá)廠商通常選擇自建產(chǎn)線、外協(xié)代工、合作工廠三種方式生產(chǎn)激光雷達(dá)，而國內(nèi)企業(yè)加快提高產(chǎn)能，擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)程領(lǐng)先。

國內(nèi)外激光雷達(dá)廠商通常選擇自建產(chǎn)線、外協(xié)代工、合作工廠三種方式生產(chǎn)激光雷達(dá)，而國內(nèi)企業(yè)加快提高產(chǎn)能，擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)程領(lǐng)先。隨著下游搭載激光雷達(dá)的車型增加，車企智能駕駛感知硬件軍備競(jìng)賽加快，對(duì)激光雷達(dá)的需求走高，激光雷達(dá)供應(yīng)商獲得車型定點(diǎn)后將以增加產(chǎn)能為目標(biāo)，交付車企訂單。與國外廠商相比，由于中國市場(chǎng)定點(diǎn)車型 項(xiàng)目更多，國內(nèi)玩家擴(kuò)產(chǎn)動(dòng)作更多，進(jìn)程更快。 ? 除了加快產(chǎn)線建設(shè)自建工廠掌握自主化產(chǎn)線把控成本外，由于短期內(nèi)自建工廠認(rèn)證時(shí)間長(zhǎng)，投入團(tuán)隊(duì)大，激光雷達(dá)企業(yè)還會(huì)選擇與汽車電子及消費(fèi)電子類廠商合作，而同時(shí)這些廠商往往也是激光雷達(dá)企業(yè)的投資方，如速騰聚創(chuàng)與立訊精密，圖達(dá)通與均勝電子，ibeo與采埃孚等。原其他汽車電子及消費(fèi)電子類代工廠生產(chǎn)零部件的經(jīng)驗(yàn)豐富，自動(dòng)化程度高，因此選擇外協(xié)代工或合資建設(shè)工廠，也成為目前激光雷達(dá)增加產(chǎn)能的選擇之一。

編輯：黃飛