激光雷达成本战
现如今，但凡聊起无人驾驶汽车，「激光雷达」就成了谁都无法回避的问题。同时，激光雷达的出现也成了各家自动驾驶技术研发传感器解决方案中的重要一环。所以不光是我们熟悉的Velodyne, 来自以色列、德国、加拿大、新墨西哥州和加州等地的激光雷达创业公司近来动作频频，而这样的发展趋势在很长一段时间内都将存在，特别是市场对价格低廉、性能出色产品的需求不断增长，都将有利于加速激光雷达早日实现商业化量产的目标。
说到Lidar，大家可能第一时间想到的就是那台外形酷似倒扣的肯德基全家桶，造价高达70万人民币的Velodyne HDL-64E（64线）激光雷达。而诞生于加州的Velodyne，最早2007年开始对外出售第一款激光雷达产品，所以它也是业内公认的最有资历的Lidar技术公司。所以，上周当Velodyne宣布获得百度和福特联合投资的1.5亿美金时，可能大多数人都不会感觉有多意外。
据公开资料显示，今年 Velodyne 将核心业务激光雷达部门剥离，成立了独立运营的Velodyne LiDAR。目前该公司有包括HDL-64E、HDL-32E和PUCKTM（VLP 16）三个系列在内的多条产品线，以后两款激光雷达产品为主。而Velodyne总裁兼COO 麦克·耶伦（Mike Jellen）表示，Velodyne LiDAR目前已经和25个不同的无人驾驶汽车项目达成了合作协议。同时来自知名咨询公司林利集团（The Linley Group）的高级分析师Mike Demler透露，“Velodyne内部公开的信息称，几乎所有涉及的OEM主机厂和Tier 1供应商都在使用Velodyne的激光雷达产品”。
Navya Arma 无人驾驶穿梭巴士搭载了Velodyne PuckTM VLP 16紧凑型激光雷达
而除了百度、福特、谷歌、日产、沃尔沃等等这些耳熟能详的客户外，一些已经投入运营的公共运输车辆，例如纯电动无人驾驶小巴Navya Arma，使用的也是Velodyne的激光雷达产品。
一大波创业公司来袭
不过尽管大家几乎天天都在讨论「自动驾驶」，但汽车圈的业内人士其实都心知肚明，现在尚处于无人驾驶汽车发展的初级阶段。而“廉价、小型化”的发展趋势，一大波创业公司的涌入，未来都会让激光雷达产品的竞争变得更为激烈。而目前称得上是Velodyne强有力竞争者的初创公司有Quanergy，Innoviz，Aerostar，LeddarTech，Phantom Intelligence, Strobe, TriLumina和Ibeo。下面车云菌将对这些公司目前的发展状况做一个简单介绍。
① Quanergy
Quanergy在今年初的CES消费电子展上发布了“世界第一款面向自动驾驶汽车的固态激光雷达”，未来计划将激光雷达产品的价格削减至250美元左右。去年秋天，Quanergy对外公布了和德尔福的合作计划，但目前尚无具体产品落地。而就8月23日，Quanergy宣布刚刚完成了总计9000万美金的B轮融资。
市场研究公司Strategy Analytics，全球汽车事业部总监Ian Riches表示，“尽管Quanergy从来没有公开过任何针对量产车型开发的产品信息，但目前已经有包括奔驰、现代和雷诺-日产在内的多家主机厂合作伙伴了”。而在问及Velodyne和Quanergy的产品有何异同时，Riches称“Velodyne的激光雷达仍属于固态混合的LiDAR，这意味着其中驱动和探测组件是固定的，但扫描系统是机械转动式的。但Quanergy属于全固态的激光雷达，没有任何可移动的零部件”。
② Innoviz
来自以色列的Innoviz，8月8号终于浮出水面，宣布其刚刚完成了900万美元A轮融资, 用来研发能够满足自动驾驶汽车的高性能、低成本固态激光雷达。同时Innoviz还承诺，未来一两年内将交付一款应用了突破性技术的高清晰度固体激光雷达（HD-SSl）。Innoviz计划2016年底推出原型样机，2017年增强版推出后，专为自主驾驶车辆设计的100美元级的固态激光雷达有望在2018年开始生产。
③ LeddarTech
LeddarTech于2007年在加拿大魁北克市成立，剥离自加拿大国家光学研究所，是全球唯一一家基于ZL、前沿技术的高级探测与测距系统供应商。它主要为OEM主机厂、Tier 1供应商、零部件&子系统供应商、系统集成商提供LeddarCore IC传感器技术，用于开发ADAS/AD解决方案中的激光雷达。
据Strategy Analytics分析师Riches介绍，LeddarTech今年6月对外公布了针对无人驾驶汽车的固态激光雷达IC路线图。目前LeddarTech与法雷奥合作研发一款“最便宜的激光雷达传感器”。
④ Phantom Intelligence
Phantom Intelligence和欧司朗欧司朗光电半导体事业部在合作开发一款“可用于城市驾驶中低速障碍物探测的集成式、低成本的激光雷达”。其中一款概念产品是半导体激光雷达，拥有2*8共16个二极管阵列，可探测距离达30米。整个阵列按照一个宽度远大于高度的扁矩形形状排列，因为为它设计的应用场景里，更加强调水平方向的分辨率：避免车辆前方的刮蹭和撞击。
当然这两家公司合作开发的另一套解决方案，据称达到了2018年欧洲NCAP自动紧急刹车系统标准的要求。
⑤ TriLumina
TriLumina几个月前宣布获得了株式会社电装（美国）公司的投资，但具体数额不详。这家来自美国新墨西哥州阿尔布开克的初创公司正在开发的芯片产品能够改进激光雷达的飞行时间特性同时还能够降低功耗和体积。而获得电装美国公司的这笔战略投资，TriLumina希望能够借助这家大Tier 1供应商获得更多接触汽车市场其他客户的机会。
⑥ Ibeo
来自德国汉堡的Ibeo，在激光雷达领域其实算不上新人了。Ibeo成立于 1998 年，2000年被传感器制造商Sick AG收购。2009 年公司脱离Sick AG独立，2010 年和法雷奥合作开始量产可用于汽车的产品ScaLa。
不过本月初，汽车零部件供应巨头采埃孚(ZF)宣布收购Ibeo 40% 的股权。而采埃孚的此次股权收购旨在获取 Ibeo 公司在激光雷达和环境感知算法领域的专业技术。双方将合作开发下一代 Lidar 系统，能够对周围环境进行 3D 图像重建，不再需要旋转反射镜。由于固态技术的发展，两家公司的合作将设计出尺寸更加紧凑、价格更加亲民的激光雷达系统。
其实在激光雷达领域，除了上面这几家规模大、较主流的初创公司外，像Photonic Vision, Princeton Lightwave, Scanse和Slamtec这样的小公司同样值得关注。
① Photonic Vision
Photonic Vision是一家base在英国的小型创业公司，主要业务是开发面向汽车、工业以及防卫安全市场的低成本激光雷达和视觉传感器技术。
② Princeton Lightwave
诞生于新泽西州Township的Princeton Lightwave，今年7月宣布其正组建的新事业部未来会把精力放在无人驾驶汽车的Geiger-mode激光雷达技术研发上。
③ Scanse
Scanse是为无人地面车辆和无人机开发低成本扫描激光雷达产品的小型初创公司，能够实现导航、障碍物躲避、绘图等功能。
④ 思岚科技（Slamtec）
思岚科技（SLAMTEC）成立于2013年10月，团队前身是RoboPeak，拥有长达6年的机器人自主定位导航算法、激光传感器及机器人硬件系统的研发经验。
此外，不光是层出不穷的初创公司要和Velodyne“抢”饭碗，像博世Bosch这样具备激光雷达技术研发实力的老司机，希望2020年能推出自己的Lidar产品。
与此同时，大陆今年3月份收购了一家生产高分辨率3D Flash激光雷达的公司——Advanced Scientific Concepts Inc., 而大陆本身也是雪铁龙，DS，菲亚特，福特，吉利，本田，马自达，标致，西特，斯柯达，铃木，丰田，大众，沃尔沃的AEB系统激光雷达传感器技术的供应商。所以传统零部件供应商的“逆袭”，同样会使整个激光雷达产业的竞争变得更为激励。
大规模扩散，成本挡前
今年五月份发生的特斯拉Autopilot失灵致死案被曝光之后，整个行业对激光雷达的需求似乎更旺了。而这次事故也说明，主机厂在自动驾驶这件事上，需要的不是“能够好好工作”，而是“永远都不会崩溃”的传感器。
不过有一个问题始终无法回避：“成本高”是阻碍激光雷达大规模商用的最大绊脚石。一些功能简单的激光雷达可用来弥补甚至代替雷达进行一些距离测算，比如说在自适应巡航控制功能的实现上。但用于无人驾驶汽车的360扫描式激光雷达则更复杂，同时它还需要搭配性能强大的处理器芯片使用，这样才能对数量庞大的点云数据进行实时分析。当然，一旦涉及到无人驾驶汽车，系统是否稳健，开发的功能和应用是否可行，都是需要放在首位考虑的问题。
那都说激光雷达价格不菲，这个“不菲”又该如何定义呢？
以Velodyne最新的激光雷达产品——Ultra PuckTM VLP 32A为例。Velodyne总裁麦克·耶伦曾在公开场合表示，“如果一次性大量购买VLP 32（比如说，100万台），那么这款激光雷达的单品售价会降至350~500美元之间”。
虽然耶伦并没有直截了当地报出这枚最新固态混合超级传感器的价格，但这种形象的比喻让我们大概能猜到它的确是身价不菲。不过这枚冰球大小的激光雷达新品，能够对外界环境进行3D扫描与测绘。它的最长感应距离是200米，能够让自动驾驶汽车上使用的激光雷达数量减少到2个。耶伦说“Velodyne的Ultra PuckTM是目前整个行业内能够提供实时3D地图数据测绘的激光雷达产品”。
不过显而易见的是，和第一次出现在谷歌无人驾驶汽车上的那枚售价高达7.5万美金的激光雷达相比，500美元听起来实在是便宜太多。不过和雷达、摄像头等普通传感器相比，它对主机厂而言依然太过昂贵吗？
考虑到这是一辆能够自动驾驶汽车，本身可能并不是定位于普通消费群体的，所以如果能实现大规模量产，将激光雷达成本降至500美金这样的价位，应该也不乏大量粉丝的簇拥。当然，包括Velodyne在内的所有激光雷达供应商都在寻找能够有效降低成本的方式，目前比较可行的是将其中的机械部件替换为电子设备。
例如，Quanergy目前正在尝试使用相控阵列激光转向技术代替旋转的镜子，但这样一来，和Velodyne固态混合的解决方案相比，它的垂直区域成像较小，扫描测绘的点云数据也要少。不过为了能够降低成本，有时必须得慎重权衡并做出取舍。现在不少公司在自己的激光雷达产品中，都选择使用微型镜子（像TI的DLP技术）来反射激光光束。
可以预见的是，未来很长一段时间内，Velodyne的竞争对手们都会把重心放在如何降低成本上，毕竟前辈的成绩让人不尤得亚历山大。而要想最后胜出，潜心研究技术的同时也要从成本的角度出发多多考虑。
小结
其实激光雷达领域，不管是Velodyne还是层出不穷的初创公司，都面对的是一个变幻多端的未来。因为自动驾驶技术的发展，仅仅依靠零部件供应商不行，掌握了更多主动权的OEM，提供监管保护的政府以及消费者的技术认知，都会影响到这项技术的商业化落地。不过相比Velodyne，初创公司所处的发展阶段更多变，很多时候也只是为了拿融资，一直在不停地消费自己的创意，但你可能始终都见不着哪怕只是一件样品。
而回到最基础的“成本”问题。激光雷达的成本和光学镜片等零部件的质量，所用激光的数量以及探测射程、分辨率等有关，而且你还得看车企准备怎么使用激光雷达。有些激光雷达视野相对较窄，可以内嵌于车内；那些视野广的传感器则可以安置于车顶，自然不同的解决方案花费使用的产品不同，成本也就大不相同。
而拿到1.5亿美金的Velodyne，未来计划会加速量产产品的落地。如果说有一个时间节点的话，应该在2020或2021年，我们有希望看到低成本高性能的激光雷达在主机厂推出的量产车型上无声地运行着。
