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全面!萬字長文解析全球激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)技術(shù)及市場格局

傳感器專家網(wǎng) ? 來源:傳感器專家網(wǎng) ? 作者:傳感器專家網(wǎng) ? 2023-11-20 15:05 ? 次閱讀

在自動(dòng)化駕駛的 5 級標(biāo)準(zhǔn)中,L3 級標(biāo)準(zhǔn)下的 ADAS 高級輔助駕駛市場與 L4、L5 級標(biāo)準(zhǔn)下的無人駕駛市場都對激光雷達(dá)技術(shù)產(chǎn)品擁有著較高的需求,隨著中國自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的政策和規(guī)范的不斷成熟,激光雷達(dá)行業(yè)將迎來廣闊的發(fā)展空間。

根據(jù) Velodyne 預(yù)測,2022 年激光雷達(dá)市場規(guī)模將達(dá)到 119 億美元,其中約 72 億美元來自汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,占比約 60%。在自動(dòng)汽車領(lǐng)域中,機(jī)械式和固態(tài)式激光雷達(dá)的技術(shù)發(fā)展方向之爭也將在未來深刻的影響著激光雷達(dá)市場的發(fā)展走向。因此,本文希望從激光雷達(dá)的發(fā)展歷程入手,對激光雷達(dá)市場當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展脈絡(luò)進(jìn)行梳理,并對當(dāng)前機(jī)械式與固態(tài)式激光雷達(dá)并存的市場格局的發(fā)展走向進(jìn)行分析,最后對產(chǎn)業(yè)鏈上下游環(huán)節(jié)的公司進(jìn)行詳細(xì)梳理。

2005 年,Velodyne 首次將 64 線激光雷達(dá)應(yīng)用于 DARPA 挑戰(zhàn)賽,2007 年 Velodyne 生產(chǎn)出首臺(tái)商用 3D 動(dòng)態(tài)掃描激光雷達(dá),成為該行業(yè)的重要時(shí)刻。此后,Ibeo、Valeo、Luminar 等公司相繼推出各自的激光雷達(dá)產(chǎn)品,技術(shù)上各有優(yōu)勢,機(jī)械式產(chǎn)品逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)產(chǎn)品,產(chǎn)品成本逐漸降低,到 2020 年,Velodyne 的新款固態(tài)激光雷達(dá)售價(jià)已達(dá)到 100 美元(公司官網(wǎng)),可以說正式進(jìn)入實(shí)用區(qū)間。

國內(nèi)激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)發(fā)展也相當(dāng)迅速,從人工智能與自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展后,我國涌現(xiàn)出北科天繪、速騰聚創(chuàng)、鐳神智能、禾賽科技、Innovusion 等一大批優(yōu)秀公司,產(chǎn)品性能也不斷提升,從 16 線到 128 線乃至 300線產(chǎn)品都有,探測距離也達(dá)到 500m量級。

綜合來看,激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)一直朝向遠(yuǎn)距離、大范圍、高分辨率、低成本的方向發(fā)展,如今的商用激光雷達(dá)已經(jīng)遠(yuǎn)超早期產(chǎn)品。

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無人駕駛領(lǐng)域?qū)⒊蔀槲磥砑す饫走_(dá)最主要的應(yīng)用市場,在此基礎(chǔ)上,當(dāng)前的機(jī)械式激光雷達(dá)技術(shù)較為成熟,具有一定的應(yīng)用可行性,但固態(tài)式激光雷達(dá)將憑借成本低、小型化、更容易量產(chǎn)等特點(diǎn)在未來市場中占據(jù)優(yōu)勢。

01 激光雷達(dá)由激光發(fā)射、接收、信息處理、掃描四大基礎(chǔ)系統(tǒng)構(gòu)成

激光雷達(dá)(Light Detection And Ranging,簡稱"LiDAR")即光探測與測量,是一種集激光、全球定位系統(tǒng)(GPS)和 IMU(Inertial Measurement Unit,慣性測量裝置)三種技術(shù)于一身的系統(tǒng),用于獲得數(shù)據(jù)并生成精確的 DEM(數(shù)字高程模型)。

這三種技術(shù)的結(jié)合,可以高度準(zhǔn)確地定位激光束打在物體上的光斑,測距精度可達(dá)厘米級,激光雷達(dá)最大的優(yōu)勢就是" 精準(zhǔn)"和"快速、高效作業(yè)"。

激光雷達(dá)當(dāng)前被廣泛用于無人駕駛汽車和機(jī)器人領(lǐng)域,被譽(yù)為廣義機(jī)器人的“眼睛”,是一種通過發(fā)射激光來測量物體與傳感器之間精確距離的主動(dòng)測量裝置。

激光雷達(dá)通過激光器和探測器組成的收發(fā)陣列,結(jié)合光束掃描,可以對廣義機(jī)器人所處環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)感知,獲取周圍物體的精確距離及輪廓信息,以實(shí)現(xiàn)避障功能;同時(shí),結(jié)合預(yù)先采集的高精地圖,機(jī)器人在環(huán)境中通過激光雷達(dá)的定位精度可達(dá)厘米量級,以實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。

激光雷達(dá)可以高精度、高準(zhǔn)確度地獲取目標(biāo)的距離、速度等信息或者實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成像。激光雷達(dá)工作過原理:激光通過掃描器單元形成光束角度偏轉(zhuǎn),光束與目標(biāo)作用形成反射/散射的回波。

當(dāng)接收端工作時(shí),可產(chǎn)生原路返回的回波信號(hào)光子到達(dá)接收器,接收端通過光電探測器形成信號(hào)接收,經(jīng)過信號(hào)處理得到目標(biāo)的距離、速度等信息或?qū)崿F(xiàn)三維成像??梢姡馐鴴呙杵骱吞綔y系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式便是研究重點(diǎn),需求從機(jī)械式向小型化全固態(tài)方向發(fā)展。

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激光雷達(dá)由激光發(fā)射、激光接收、信息處理、掃描系統(tǒng)四大基礎(chǔ)系統(tǒng)構(gòu)成,這四大系統(tǒng)相互協(xié)作,進(jìn)而短時(shí)間內(nèi)獲取大量的位置點(diǎn)信息,并根據(jù)這些信息實(shí)現(xiàn)三維建模。其中

① 激光發(fā)射系統(tǒng):激勵(lì)源周期性地驅(qū)動(dòng)激光器,發(fā)射激光脈沖,激光調(diào)制器通過光束控制器控制發(fā)射激光的方向和線數(shù),最后通過發(fā)射光學(xué)系統(tǒng),將激光發(fā)射至目標(biāo)物體;

② 激光接收系統(tǒng):經(jīng)接收光學(xué)系統(tǒng),光電探測器接受目標(biāo)物體反射回來的激光,產(chǎn)生接收信號(hào);

③ 信息處理系統(tǒng):接收信號(hào)經(jīng)過放大處理和數(shù)模轉(zhuǎn)換,經(jīng)由信息處理模塊計(jì)算,獲取目標(biāo)表面形態(tài)、物理屬性等特性,最終建立物體模型。

④ 掃描系統(tǒng):以穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)起來,實(shí)現(xiàn)對所在平面的掃描,并產(chǎn)生實(shí)時(shí)的平面圖信息。

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激光雷達(dá)的測距原理可分為三角測距法和 ToF(飛行時(shí)間法),前者主要用于掃地機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人等非車載應(yīng)用,而后者才是汽車激光雷達(dá)的主要測距原理。

激光雷達(dá)的光束操縱方式有 MEMS 微振鏡掃描、OPA 掃描、機(jī)械式掃描(又包括旋轉(zhuǎn)馬達(dá)掃描、平面擺鏡掃描、多棱鏡掃描等多種宏觀可見的掃描方式)、閃光式(無需掃描元件)等,光束操縱也是最復(fù)雜、最關(guān)鍵的激光雷達(dá)技術(shù)維度。

在光源方面,涵蓋 LED、EEL、VCSEL 和光纖激光器,而在探測器方面,包括 PIN PD、APD/SPAD/SiPM、CMOS 圖像傳感器、CCD 圖像傳感器。

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激光雷達(dá)產(chǎn)品可以從顯性參數(shù)、實(shí)測性能表現(xiàn)及隱性指標(biāo)等方面進(jìn)行評估和比較。顯性參數(shù)指列示在產(chǎn)品參數(shù)表中的信息,主要包含測遠(yuǎn)能力、點(diǎn)頻、角分辨率、視場角范圍、測距精準(zhǔn)度、功耗、集成度(體積及重量)等。

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同時(shí),激光雷達(dá)也常以線數(shù)區(qū)分,如 4 線、8 線、16 線、32 線、128 線等。線數(shù)是指激光發(fā)射光源數(shù),16 線產(chǎn)品有 16 個(gè)光源,以此類推,華為近期發(fā)布的 96 線激光雷達(dá)就是含有96 個(gè)光源的激光雷達(dá)。

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02 機(jī)械式與固態(tài)式是汽車領(lǐng)域激光雷達(dá)的主要類別

激光雷達(dá)由于其應(yīng)用范圍的廣泛與技術(shù)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,在實(shí)際應(yīng)用中有著多種分類方式,按照功能用途、工作體制、載荷平臺(tái)、工作介質(zhì)、探測技術(shù)等分類方式均可得到不同的結(jié)果。

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在載荷平臺(tái)方面,地基激光雷達(dá),通常用于單一目標(biāo)或者小尺度精細(xì)三維數(shù)據(jù)的采集;機(jī)載激光雷達(dá)以飛行器為搭載平臺(tái),通常用于區(qū)域尺度三維信息數(shù)據(jù)的快速獲??;

星載激光雷達(dá)以衛(wèi)星平臺(tái)為依托進(jìn)行大尺度三維信息數(shù)據(jù)的獲取。本文對激光雷達(dá)的討論分析重點(diǎn)集中在車載平臺(tái)上的應(yīng)用的車規(guī)級激光雷達(dá)。

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其中,考慮到激光雷達(dá)主要市場集中在無人駕駛領(lǐng)域,因此當(dāng)前行業(yè)主要根據(jù)與無人駕駛技術(shù)相關(guān)的測距方法和技術(shù)架構(gòu)作為分類的主流依據(jù)。

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測距方法分類:ToF 法更為成熟,F(xiàn)MCW具有更高的抗干擾性

激光雷達(dá)按照測距方法可以分為飛行時(shí)間(Time of Flight,ToF)測距法、基于相干探測的FMCW 測距法、以及三角測距法等,其中 ToF 與 FMCW 能夠?qū)崿F(xiàn)室外陽光下較遠(yuǎn)的測程(100~250m),是車載激光雷達(dá)的優(yōu)選方案。

ToF 是目前市場車載中長距激光雷達(dá)的主流方案,未來隨著 FMCW 激光雷達(dá)整機(jī)和上游產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,ToF 和 FMCW 激光雷達(dá)將在市場上并存。

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ToF 的工作原理為測量發(fā)射波脈沖與目標(biāo)回波脈沖之間的時(shí)間間隔,即測量激光脈沖從激光器到待測目標(biāo)之間的往返時(shí)間 T,即可得到目標(biāo)距離 S=cT/2,其中 c 為光在空氣中的傳播速度。

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ToF 激光雷達(dá)系統(tǒng)主要包括發(fā)射模塊、接收模塊、控制及信號(hào)處理模塊和掃描模塊。

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FMCW,即調(diào)頻連續(xù)波。FMCW 技術(shù)和脈沖雷達(dá)技術(shù)是兩種在高精度雷達(dá)測距中使用的技術(shù)。其基本原理為發(fā)射波為高頻連續(xù)波,其頻率隨時(shí)間按照三角波規(guī)律變化。

FMCW 接收的回波頻率與發(fā)射的頻率變化規(guī)律相同,都是三角波規(guī)律,只是有一個(gè)時(shí)間差,利用這個(gè)微小的時(shí)間差可計(jì)算出目標(biāo)距離。

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FMCW 激光雷達(dá)由 5 部分組成:1)線性調(diào)頻窄線寬激光;2)MZI 干涉儀;3)光束掃描機(jī)構(gòu);4)平衡光電探測器;5)數(shù)字信號(hào)處理。

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技術(shù)架構(gòu)分類:機(jī)械式技術(shù)趨近成熟,固態(tài)式預(yù)計(jì)將成為未來主流

按照技術(shù)架構(gòu)可以分為整體旋轉(zhuǎn)的機(jī)械式激光雷達(dá)、收發(fā)模塊靜止的半固態(tài)激光雷達(dá)以及固態(tài)式激光雷達(dá)。

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機(jī)械式激光雷達(dá):可實(shí)現(xiàn)水平 360°全覆蓋,體積較大價(jià)格較貴

機(jī)械激光雷達(dá),是指其發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)存在宏觀意義上的轉(zhuǎn)動(dòng),也就是通過不斷旋轉(zhuǎn)發(fā)射頭,將速度更快、發(fā)射更準(zhǔn)的激光從“線”變成“面”,并在豎直方向上排布多束激光,形成多個(gè)面,達(dá)到動(dòng)態(tài)掃描并動(dòng)態(tài)接收信息的目的。

在工作時(shí)豎直排列的激光發(fā)射器呈不同角度向外發(fā)射,實(shí)現(xiàn)垂直角度的覆蓋,同時(shí)在高速旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)殼體帶動(dòng)下,實(shí)現(xiàn)水平角度 360度的全覆蓋。

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機(jī)械激光雷達(dá)體積更大,總體來說價(jià)格更為昂貴,但測量精度相對較高。相比于半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達(dá),機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)的優(yōu)勢在于可以對周圍環(huán)境進(jìn)行 360°的水平視場掃描,而半固態(tài)式和固態(tài)式激光雷達(dá)往往最高只能做到 120°的水平視場掃描,且在視場范圍內(nèi)測距能力的均勻性差于機(jī)械旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)。

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MEMS 混合固態(tài)激光雷達(dá):半機(jī)械式構(gòu)造,可實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)的小型化

MEMS 微振鏡是一種硅基半導(dǎo)體元器件,屬于固態(tài)電子元件;但是 MEMS 微振鏡并不“安分”,內(nèi)部集成了“可動(dòng)”的微型鏡面;

由此可見 MEMS 微振鏡兼具“固態(tài)”和“運(yùn)動(dòng)”兩種屬性,故稱為“混合固態(tài)”??梢哉f,MEMS 微振鏡是傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)的革新者,引領(lǐng)激光雷達(dá)的小型化和低成本化。

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Flash 激光雷達(dá):采用類照相機(jī)工作模式,具有 256×256 像素點(diǎn)探測器

Flash 激光雷達(dá)采用類似照相機(jī)的工作模式,感光元件與普通相機(jī)不同,每個(gè)像素點(diǎn)可以記錄光子飛行時(shí)間信息。

發(fā)射的面陣激光照射到目標(biāo)上,目標(biāo)對入射光產(chǎn)生散射,由于物體具有三維空間屬性,從而照射到物體不同部位的光具有不同的飛行時(shí)間,被焦平面探測器陣列探測,輸出為具有深度信息的“三維”圖像。

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Flash 激光雷達(dá)也經(jīng)歷了小型化發(fā)展歷程,所占空間從起初的車廂級到辦公桌級,再到現(xiàn)在的厘米級,這都得益于緊湊型激光器陣列、探測器陣列的發(fā)展。

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OPA 固態(tài)激光雷達(dá):產(chǎn)品小型化,無需機(jī)械掃描

高系統(tǒng)集成度的光學(xué)相控陣技術(shù)(OPA)能夠滿足激光雷達(dá)在無人駕駛、無人機(jī)等領(lǐng)域全固態(tài)、小型化的發(fā)展需求。激光器功率均分到多路相位調(diào)制器陣列,光場通過光學(xué)天線發(fā)射,在空間遠(yuǎn)場相干疊加形成一個(gè)具有較強(qiáng)能量的光束。

經(jīng)過特定相位調(diào)制后的光場在發(fā)射天線端產(chǎn)生波前的傾斜,從而在遠(yuǎn)場反映成光束的偏轉(zhuǎn),通過施加不同相位,可以獲得不同角度的光束形成掃描的效果,無需機(jī)械掃描。

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淺顯之見:機(jī)械式已進(jìn)入量產(chǎn)階段,固態(tài)式通過車規(guī)認(rèn)證

激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)自誕生以來,緊跟底層器件的前沿發(fā)展,呈現(xiàn)出了迭代速度快,技術(shù)愈發(fā)多樣化的特點(diǎn)。

當(dāng)前激光雷達(dá)廠商不斷引入新的技術(shù)架構(gòu),提升探測性能并拓展應(yīng)用領(lǐng)域:從單點(diǎn)激光雷達(dá)到單線掃描激光雷達(dá),再到無人駕駛技術(shù)中獲得廣泛認(rèn)可的多線掃描激光雷達(dá),進(jìn)而技術(shù)方案不斷創(chuàng)新的固態(tài)式激光雷達(dá)、FMCW 激光雷達(dá),以及如今芯片化的發(fā)展趨勢,激光雷達(dá)一直以來都是新興技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用的代表。

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MEMS 激光雷達(dá)其優(yōu)點(diǎn)在于體積小,成本低,但可靠性仍有待驗(yàn)證。此外,與傳統(tǒng)的 ToF激光雷達(dá)相比,F(xiàn)MCW 激光雷達(dá)多出了不少優(yōu)勢,比如對背景光線和傳統(tǒng)干擾的免疫、探測距離遠(yuǎn)等。傳統(tǒng)ToF雷達(dá)很可能受到其它傳感器的光脈沖干擾,以及先前發(fā)出脈沖的自干擾。

而 FMCW 激光雷達(dá)通過檢測返回光和發(fā)射光的時(shí)間、頻率和波長,濾除不匹配的數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)更精確的目標(biāo)檢測。但其劣勢是光學(xué)校準(zhǔn)復(fù)雜,需要連續(xù)性強(qiáng)的光源,而且線性調(diào)制較為困難。

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激光雷達(dá)在汽車應(yīng)用上的探索仍在進(jìn)行中,且多數(shù)集中在 ToF 技術(shù)上。Flash 激光雷達(dá)盡管有著不錯(cuò)的特性,但 2D 光電檢測和弱光條件下仍存在較大挑戰(zhàn)。FMCW 的技術(shù)成熟度雖然較低,但相比之下 OPA 的成熟度更低,兩者都需要多年研究才能走向市場規(guī)?;?。

兩者都需要多年研究才能走向市場規(guī)?;6缃癫簧贆C(jī)械激光雷達(dá)的廠商都開始嘗試 MEMS 固態(tài)激光雷達(dá)、高波長、軟件定義或 AI 輔助等新方向,激光雷達(dá)仍處于較快的技術(shù)迭代期,但不可否認(rèn)的是,激光雷達(dá)必將成為將自動(dòng)駕駛推向 L4 及以上等級的中堅(jiān)力量。

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不同技術(shù)方向的激光雷達(dá)技術(shù)的成熟時(shí)間和落地時(shí)間有著很大的差異,當(dāng)前機(jī)械式激光雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,正處于可量產(chǎn)的階段,行業(yè)龍頭 Velodyne 和中國市場龍頭禾賽科技均已經(jīng)擁有了較為成熟的技術(shù);

半固態(tài)式激光雷達(dá)與 Flash 全曝光激光雷達(dá)技術(shù)成熟度較高,但在具體應(yīng)用上還存在這一定的限制;技術(shù)性能最高的 FMWC 與 OPA 固態(tài)激光雷達(dá)當(dāng)前依舊面臨著技術(shù)突破上的問題。

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03 當(dāng)前激光雷達(dá)項(xiàng)目技術(shù)的評判集中在車規(guī)級、可量產(chǎn)、低成本這三個(gè)方面

首先是車規(guī)級,激光雷達(dá)產(chǎn)品達(dá)到車規(guī)級,需在化學(xué)特性、機(jī)械特性、電氣特性三大方面進(jìn)行 38 項(xiàng)試驗(yàn),包括備受業(yè)界關(guān)注的車規(guī)級沖擊振動(dòng)和高低溫檢測。

機(jī)械式激光雷達(dá)技術(shù)已趨于成熟,但由于物理極限和成本高等因素限制,裝配和調(diào)制困難,掃描頻率低,生產(chǎn)周期長,成本較高,并且機(jī)械部件壽命不長(約 1000-3000 小時(shí)),只能用于自動(dòng)駕駛的研發(fā)領(lǐng)域,難以滿足苛刻的車規(guī)級要求(至少 1 萬小時(shí)以上)。

而固態(tài)激光雷達(dá)中較為成熟的 MEMS激光雷達(dá)能以較低的成本和較高的準(zhǔn)確度實(shí)現(xiàn)激光掃描,但受限于較小的光學(xué)口徑和MEMS振鏡,其測距能力尚存在一定瓶頸。當(dāng)前,Valeo(法雷奧)的 SCALA 激光雷達(dá)是國外非常受到市場認(rèn)可的一款產(chǎn)品,通過車規(guī)并實(shí)現(xiàn)前裝量產(chǎn)的激光雷達(dá)產(chǎn)品。

在 2020 年 11 月,鐳神智能 CH32 混合固態(tài)激光雷達(dá),在國內(nèi)率先通過車規(guī)級認(rèn)證。這表明在當(dāng)前市場中,固態(tài)式激光雷達(dá)已率先在車規(guī)認(rèn)證方面取得了突破。

在可量產(chǎn)與低成本方面,固態(tài)激光雷達(dá)具有體積小、量產(chǎn)成本和量產(chǎn)難度較低的優(yōu)點(diǎn),預(yù)計(jì)將是未來的發(fā)展方向。其中 MEMS 將占據(jù)一定的主導(dǎo)地位,它有效的克服了傳統(tǒng)的機(jī)械式激光雷達(dá)在壽命、成本和良品率等方面所存在的問題。

而同屬于固態(tài)式技術(shù)的 OTA 激光雷達(dá)雖然在性能上具有優(yōu)勢,但要達(dá)到長距離的探測還有很長的路要來走,從產(chǎn)業(yè)鏈上游來看,因?yàn)樯嫌魏诵牡囊恍?a target="_blank">電子元器件、技術(shù)支持不成熟,短期內(nèi)產(chǎn)品落地難度大。

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雖然固態(tài)式激光雷達(dá)在性能上優(yōu)于機(jī)械式激光雷達(dá),但由于機(jī)械式激光雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,正處于可量產(chǎn)的階段,而固態(tài)式激光雷達(dá)距離技術(shù)上的完全成熟還需要一段時(shí)間。

暫時(shí)將 MEMS、OPA 等固態(tài)激光雷達(dá)流派統(tǒng)一來看,固態(tài)激光雷達(dá)整體相比傳統(tǒng)的機(jī)械旋轉(zhuǎn)式產(chǎn)品集成度更高,更有利于降低成本,也更便于使用,優(yōu)勢明顯。根據(jù) Yole 的統(tǒng)計(jì)和預(yù)測,目前旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)仍然占據(jù)較大份額,一段時(shí)間來看我們認(rèn)為大概率會(huì)是機(jī)械式與固態(tài)式激光雷達(dá)并存的局面,但未來固態(tài)激光雷達(dá)將占據(jù)主導(dǎo)地位。

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固態(tài)化的趨勢也有力推動(dòng)了成本下降,當(dāng)前推動(dòng)激光雷達(dá)市場發(fā)展的核心因素之一就是成本,迅速下降的成本使得激光雷達(dá)能夠在汽車和機(jī)器人行業(yè)得到普遍應(yīng)用。根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù),在 2007 年 Velodyne 剛剛推出 HDL-64E 之時(shí),其價(jià)格還在 8 萬美元,且直到 2014年其價(jià)格仍然維持在如此高位。

而如今激光雷達(dá)成本已經(jīng)大幅降低,根據(jù) Velodyne 的最新財(cái)報(bào), 2020 年出貨量已經(jīng)達(dá)到 1.15 萬臺(tái),收入 9400 萬美元,根據(jù)這兩個(gè)數(shù)字可以計(jì)算得出平均每臺(tái)收入 8173 美元,這其中有低端產(chǎn)品的貢獻(xiàn),也有價(jià)格下降的因素。

在 CES 2020期間,Velodyne 發(fā)布了 100 美元的 Velabit,并且探測距離 100 米,與早期的 HDL64E 相仿,足以說明價(jià)格下降的趨勢。

從其他公司的產(chǎn)品數(shù)據(jù)也可以得出產(chǎn)品成熟、價(jià)格下降的趨勢。根據(jù) Yole 數(shù)據(jù),2017 年發(fā)布的 SCALA 將價(jià)格定在 600 美元,比早期激光雷達(dá)產(chǎn)品有明顯降低。歷年 CES 展會(huì)上各家激光雷達(dá)公司往往會(huì)展示自家產(chǎn)品,CES 2021 期間,速騰聚創(chuàng)展示了已量產(chǎn)出貨的車規(guī)級激光雷達(dá);

CES 2020 期間大疆發(fā)布了 Livox 激光雷達(dá),根據(jù)大疆官方商城數(shù)據(jù)可見,Livox系列產(chǎn)品定價(jià)普遍在數(shù)千人民幣,也就是 1000 美元量級,而性能則比早期的 HDL64E 還有一定提升,探測距離達(dá)到了 260 米(80%反射率),20%反射率物體的探測距離也達(dá)到了 130米,角度精度達(dá)到 0.1 度。由此可見,如今的激光雷達(dá)價(jià)格相比十年前已經(jīng)有了數(shù)量級上的下降,而這將進(jìn)一步推動(dòng)激光雷達(dá)的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。

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04 分析優(yōu)勢:激光雷達(dá)探測精度高、探測范圍最高可達(dá) 360°

一開始激光雷達(dá)只是在軍事方面應(yīng)用,后來才應(yīng)用在生活中,其中無人駕駛領(lǐng)域使用最為廣泛。目前谷歌、百度、奧迪、福特、寶馬等企業(yè)都在逐漸使用激光雷達(dá)的感知解決方案,已經(jīng)成為了無人駕駛技術(shù)中的最基本的配置。目前自動(dòng)駕駛的傳感器主要有LiDAR 系統(tǒng)、毫米波雷達(dá)、視覺(照相機(jī))系統(tǒng)等。

不同級別的自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用對于各類傳感器的數(shù)量的要求也是不同的,隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的提高,對于車載激光雷達(dá)所要求的數(shù)量就越高,L5 級自動(dòng)駕駛標(biāo)準(zhǔn)下,激光雷達(dá)的配置數(shù)量不應(yīng)少于 4 個(gè)。

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在汽車領(lǐng)域,不同的傳感器各有優(yōu)勢。不同傳感器的原理和功能各不相同。從可靠度、行人判別、夜間模式、惡劣天氣環(huán)境、細(xì)節(jié)分辨、探測距離等方面來對比,激光雷達(dá)是三種環(huán)境傳感器中綜合性能最好的一種,這也就決定了其是自動(dòng)駕駛汽車等機(jī)器人環(huán)境感知系統(tǒng)中不可或缺的一部分。

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在當(dāng)前的自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,特斯拉采取的解決方案是“傳統(tǒng)攝像頭+計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)”,由鏡頭采集圖像后,攝像頭內(nèi)的感光組件電路及控制組件對圖像進(jìn)行處理并轉(zhuǎn)化為電腦能處理的數(shù)字信號(hào),進(jìn)而通過神經(jīng)算法網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行決策。

但當(dāng)前大部分的車企更看好激光雷達(dá)在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的應(yīng)用,激光雷達(dá)具有探測精度高、探測范圍廣及穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在精確度方面,毫米波雷達(dá)的探測距離受到頻段損耗的直接制約(想要探測的遠(yuǎn),就必須使用高頻段雷達(dá)),也無法感知行人,并且對周邊所有障礙物無法進(jìn)行精準(zhǔn)的建模。

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攝像頭等光學(xué)成像設(shè)備屬于被動(dòng)式的感知設(shè)備,它的應(yīng)用必須要結(jié)合視覺感知技術(shù)才能在自動(dòng)駕駛應(yīng)用中發(fā)揮作用,而這種技術(shù)對于大多車企存在著很高的應(yīng)用門檻。激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)的工作原理基本類似,都是利用回波成像來構(gòu)顯被探測物體的。

不過激光雷達(dá)發(fā)射的電磁波是一條直線,主要以光粒子發(fā)射為主要方法,頻域在 100000GHz 左右,波長為納米級;而毫米波雷達(dá)發(fā)射出去的電磁波是一個(gè)錐狀的波束,這個(gè)波段的天線主要以電磁輻射為主,頻域在 10~200GHz 之間,波長為 1~10mm。由于毫米波的波長介于厘米波和光波之間,因此毫米波兼有微波制導(dǎo)和光電制導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)。

目前,車載傳感器中,單顆攝像頭的價(jià)格在幾十到幾百人民幣,價(jià)格較為低廉;毫米波雷達(dá)根據(jù)探測距離和波段等指標(biāo)不同,價(jià)格在數(shù)百到上千人民幣;而激光雷達(dá)目前成本還略高,普遍處于數(shù)百到上千美元級別,雖有 Velabit 等低價(jià)格產(chǎn)品,但高端產(chǎn)品仍是必不可少。

根據(jù) Velodyne 預(yù)期 2020 出貨量和收入,其平均售價(jià)仍達(dá)到 8000 美元左右。但考慮到激光雷達(dá)行業(yè)目前整體出貨量還未放開,以及產(chǎn)品固態(tài)化等趨勢,未來隨著產(chǎn)銷量逐步上升,價(jià)格有望延續(xù)當(dāng)前下降趨勢,從而逐步具備成本優(yōu)勢。

05 需求視角,行業(yè)規(guī)模將迎來快速擴(kuò)張期?

行業(yè)規(guī)模與發(fā)展趨勢:激光雷達(dá)行業(yè)迎來無人駕駛行業(yè)發(fā)展新機(jī)遇

激光雷達(dá)市場規(guī)模較大且處于快速發(fā)展期,根據(jù) Velodyne 預(yù)測,2022 年激光雷達(dá)總市場規(guī)模將達(dá)到 119 億美元。

根據(jù)應(yīng)用分類,激光雷達(dá)將分別應(yīng)用于自動(dòng)駕駛汽車、工業(yè)、無人機(jī)、機(jī)器人和 3D 繪圖等終端市場之中。其中,自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的市場規(guī)模占比最大,2022 年將達(dá)到 72 億美元,占比約為 60.5%。

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同時(shí),自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的激光雷達(dá)市場發(fā)展迅速,Velodyne 預(yù)計(jì)至 2026 年自動(dòng)駕駛領(lǐng)域市場規(guī)模將增長到 168 億美元,年復(fù)合增速將達(dá)到 24%。

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激光雷達(dá)領(lǐng)域的另一家國際龍頭Luminar則根據(jù)不同細(xì)分領(lǐng)域上的需求空間和不同應(yīng)用場景的速度、探測距離對激光雷達(dá)的細(xì)分市場規(guī)模進(jìn)行劃分。

其中適配場景運(yùn)動(dòng)速度快、探測距離要求高的高速公路自動(dòng)駕駛市場的市場規(guī)模最大,預(yù)計(jì) 2030 年將達(dá)到 1800 億美元。其中商用卡車規(guī)模為 600 億美元,消費(fèi)級轎車規(guī)模為 1200 億美元。

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此外諸多專業(yè)研究咨詢機(jī)構(gòu)也對激光雷達(dá)市場給出了預(yù)測。根據(jù) Allied Market Research 估計(jì),2026 年全球無人駕駛技術(shù)市場規(guī)模將達(dá)到 5,566.7 億美元,較 2019 年可實(shí)現(xiàn) 39.47%的年均復(fù)合增長率。

激光雷達(dá)是高級別無人駕駛技術(shù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵,根據(jù)沙利文的統(tǒng)計(jì)及預(yù)測,受無人駕駛車隊(duì)規(guī)模擴(kuò)張、激光雷達(dá)在高級輔助駕駛中滲透率增加、以及服務(wù)型機(jī)器人及智能交通建設(shè)等領(lǐng)域需求的推動(dòng),激光雷達(dá)整體市場預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢,至 2025 年全球市場規(guī)模為 135.4 億美元,較 2019 年可實(shí)現(xiàn) 64.5%的年均復(fù)合增長率。

在非汽車領(lǐng)域的激光雷達(dá)市場中,工業(yè)領(lǐng)域的市場需求最為廣闊,根據(jù) Velodyne 預(yù)測,2022年工業(yè)領(lǐng)域總激光雷達(dá)需求量為 510 萬臺(tái),市場規(guī)模達(dá)到 28 億美元。

工業(yè)領(lǐng)域的需求主要來自全球市場的履帶式拖拉機(jī),傾卸機(jī),挖掘機(jī),平地機(jī),非公路卡車等工程機(jī)械設(shè)備,將成為僅次于自動(dòng)駕駛市場的第二大需求市場。

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而就中國來看,汽車與工業(yè)等下游行業(yè)的發(fā)展,將帶動(dòng)國內(nèi)激光雷達(dá)市場的發(fā)展。從無人駕駛領(lǐng)域來看,據(jù)麥肯錫研究報(bào)告顯示,中國將是全球最大的自動(dòng)駕駛市場,到 2030 年中國自動(dòng)駕駛乘用車數(shù)量將達(dá)到 800 萬輛,自動(dòng)駕駛將占到乘客總里程(Passenger Kilo Meters Travelled,PKMT)的約 13%,基于自動(dòng)駕駛的出行服務(wù)訂單金額將達(dá) 2,600 億美元;

從高級輔助駕駛領(lǐng)域來看,中國已經(jīng)成為全球最大的新車銷售市場。根據(jù)沙利文的研究報(bào)告,至2025 年,中國激光雷達(dá)市場規(guī)模將達(dá)到 43.1 億美元,較 2019 年實(shí)現(xiàn) 63.1%的年均復(fù)合增長率,其中車載領(lǐng)域即無人駕駛和高級輔助駕駛是主要組成部分。

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以下按照激光雷達(dá)當(dāng)前激光雷達(dá)的下游應(yīng)用市場進(jìn)行分別介紹,主要可分為無人駕駛、高級輔助駕駛、服務(wù)型機(jī)器人和車聯(lián)網(wǎng)等細(xì)分行業(yè)。

06 汽車激光雷達(dá)市場:2025 年汽車領(lǐng)域激光雷達(dá)市場規(guī)模預(yù)計(jì)將超 80 億美元

L4/L5 級無人駕駛市場:2025 年市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到 35億美元

全球范圍來看,無人駕駛測試項(xiàng)目及車隊(duì)規(guī)模處于快速擴(kuò)張之中:Waymo 已與 Fiat Chrysler(菲亞特克萊斯勒)簽訂了 6.2 萬輛 Pacifica Hybrid 的購買合同,與 Jaguar(捷豹)簽訂了 2 萬輛 I-Pace 的購買合同,并在底特律與 Magna(麥格納)聯(lián)手建立世界上第一個(gè)只制造無人駕駛汽車的 AAM 工廠,改造購置車輛用于車隊(duì)擴(kuò)張,該工廠當(dāng)前已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)狀態(tài)。

根據(jù)加州車輛管理局?jǐn)?shù)據(jù),2019 年 GM Cruise 月均路測車輛數(shù)目排名第一,測試?yán)锍炭倲?shù)僅次于 Waymo,當(dāng)前 GM Cruise 已經(jīng)拿到取消安全員進(jìn)行完全無人駕駛測試的許可。


GM Cruise 位于底特律 Hamtramck 的工廠將基于 GM 電動(dòng)車平臺(tái)生產(chǎn)不帶方向盤、剎車和油門的 Origin 車型。

根據(jù) Report Linker 研究估計(jì),2025 年全球包括運(yùn)送乘客和貨物在內(nèi)的 L4/L5 級無人駕駛車輛數(shù)目將達(dá)到 53.5 萬輛。

隨著無人駕駛商業(yè)模式的逐步確立,該領(lǐng)域的全球激光雷達(dá)市場也將隨之實(shí)現(xiàn)高速增長,據(jù)沙利文測算,至 2025 年該領(lǐng)域激光雷達(dá)市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到 35億美元,2019 年至 2025 年的年均復(fù)合增長率達(dá) 80.9%。

L3 級高級輔助駕駛市場:2025 市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到 46.1 億美元

高級輔助駕駛市場主要服務(wù)于整車廠及 Tier1 公司,激光雷達(dá)在性能滿足要求的基礎(chǔ)上,成本及車規(guī)要求是量產(chǎn)車項(xiàng)目關(guān)注的重點(diǎn)。世界各地交通法規(guī)的修訂為 L3 級自動(dòng)駕駛技術(shù)商業(yè)化落地帶來機(jī)會(huì)。2019 年,日本《道路交通法案》修正案獲得通過,允許 L3 級自動(dòng)駕駛車輛在公共道路上使用。

2020 年 1 月,韓國國土交通部發(fā)布《自動(dòng)駕駛汽車安全標(biāo)準(zhǔn)》(修訂版),制定 L3 級自動(dòng)駕駛安全標(biāo)準(zhǔn)和商用化標(biāo)準(zhǔn)。2020 年 6 月聯(lián)合國的歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)通過《ALKS 車道自動(dòng)保持系統(tǒng)條例》,這是全球范圍內(nèi)第一個(gè)針對 L3 級自動(dòng)駕駛具有約束力的國際法規(guī)。

激光雷達(dá)在高級輔助駕駛領(lǐng)域的市場規(guī)模將在未來 5 年里保持高速增長,按照沙利文預(yù)計(jì),2025 年激光雷達(dá)市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到 46.1 億美元,2019 年至 2025 年復(fù)合增長率達(dá) 83.7%。

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服務(wù)型機(jī)器人市場:2025 年激光雷達(dá)在機(jī)器人領(lǐng)域市場預(yù)計(jì)達(dá)到 7億美元

服務(wù)型機(jī)器人主要應(yīng)用范圍包括無人配送、無人清掃、無人倉儲(chǔ)、無人巡檢等。借助強(qiáng)大的內(nèi)置感知系統(tǒng)及控制系統(tǒng),服務(wù)機(jī)器人能夠完成多種無人作業(yè),從而減輕對人力的依賴,提高生產(chǎn)效率。

服務(wù)型機(jī)器人不僅僅可以實(shí)現(xiàn)將貨物從物流中心運(yùn)送到消費(fèi)者家中,還可以提供大量新型的“最后一公里”服務(wù),為整個(gè)服務(wù)社區(qū)提供便利性、安全性和健康性。

隨著智能服務(wù)機(jī)器人技術(shù)的成熟,其業(yè)務(wù)范圍和輻射半徑將不斷增強(qiáng),無人運(yùn)送、無人清掃、無人巡檢機(jī)器人在運(yùn)營成本降低及服務(wù)效率提升等方面的優(yōu)勢將得以顯現(xiàn),對此類設(shè)備的需求也將不斷提升。

伴隨全球服務(wù)型機(jī)器人出貨量的增長以及激光雷達(dá)在服務(wù)型機(jī)器人領(lǐng)域滲透率的提升,至 2025 年激光雷達(dá)在該細(xì)分市場預(yù)計(jì)達(dá)到 7 億美元市場規(guī)模,2019 年至 2025年的復(fù)合增長率為 57.9%。

車聯(lián)網(wǎng)市場:全球激光雷達(dá)在車聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將超過 45 億美元

世界范圍來看,中國車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展速度最快,戰(zhàn)略化程度最高。2020 年 4 月,發(fā)改委首次劃定“新基建”范圍,主要包括信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施,其中融合基礎(chǔ)設(shè)施中包含智能交通基礎(chǔ)設(shè)施。

車路協(xié)同技術(shù)是智能城市、智能交通中的基礎(chǔ)與重點(diǎn),同時(shí)也與 5G 通訊、大數(shù)據(jù)中心和人工智能等領(lǐng)域的建設(shè)相互支撐、互相促進(jìn)。

與單車智能相比,基于 5G 的車路協(xié)同可以更大限度地提升行車安全、提高交通系統(tǒng)運(yùn)行效率、降低車載設(shè)備成本,從而促進(jìn)無人駕駛的快速落地。

激光雷達(dá)結(jié)合智能算法,能夠提供高精度的位置、形狀、姿態(tài)等信息,實(shí)現(xiàn)對交通狀況進(jìn)行全局性的精確把控,對車路協(xié)同功能的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。

隨著智能城市、智能交通項(xiàng)目的落地,未來該市場對激光雷達(dá)的需求將呈現(xiàn)穩(wěn)定增長態(tài)勢。至 2025 年,全球激光雷達(dá)在該領(lǐng)域的市場規(guī)模將超過 45 億美元,2019 年至 2025 年復(fù)合增長率為 48.48%。

行業(yè)技術(shù)壁壘:行業(yè)技術(shù)壁壘較高,需要應(yīng)對產(chǎn)品的快速迭代

技術(shù)水準(zhǔn)壁壘:作為一種新興的傳感器技術(shù),激光雷達(dá)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)精密且復(fù)雜,精細(xì)的光機(jī)設(shè)計(jì)和收發(fā)對準(zhǔn)、微弱信號(hào)的靈敏探測和快速響應(yīng)是實(shí)現(xiàn)探測目標(biāo)的前提。

為了實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的探測效果,激光雷達(dá)不僅在開發(fā)過程中需要光、機(jī)、電等子模塊的高度配合和協(xié)同優(yōu)化,而且還需要在生產(chǎn)過程中具有相匹配的高精度生產(chǎn)制造能力。

技術(shù)創(chuàng)新壁壘:激光雷達(dá)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng),產(chǎn)品迭代速度快。從最初的單點(diǎn)激光雷達(dá)發(fā)展到如今機(jī)械式、半固態(tài)式、固態(tài)式、FMCW 等多種技術(shù)架構(gòu),激光雷達(dá)技術(shù)架構(gòu)的創(chuàng)新與應(yīng)用范圍的拓展彼此促進(jìn)。

在激光雷達(dá)公司持續(xù)的大量研發(fā)投入之下,激光雷達(dá)產(chǎn)品不僅測量范圍更遠(yuǎn),探測精準(zhǔn)度更高,空間分辨能力更強(qiáng),而且在可靠性、安全性、成本控制等方面也逐漸成熟,產(chǎn)品更新?lián)Q代速度快。

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07 供給視角,激光雷達(dá)行業(yè)各個(gè)玩家的競爭格局如何?

產(chǎn)業(yè)鏈:國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈中游突出上游崛起,固態(tài)化趨勢推動(dòng)成本降低和實(shí)用化

激光雷達(dá)巨大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模之下,是一條由多個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成的、上下游明確的產(chǎn)業(yè)鏈。下游應(yīng)用領(lǐng)域主要包括測繪和導(dǎo)航兩大類需求,如今,下游需求蓄勢待發(fā),自動(dòng)駕駛、高精度地圖等市場都存在大量需求。

而激光雷達(dá)上游主要分為發(fā)射、接收、掃描和信息處理等部分。激光雷達(dá)的上游環(huán)節(jié)隨著技術(shù)發(fā)展愈發(fā)成熟,上游器件的成本很大程度上指引著激光雷達(dá)的應(yīng)用。

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在這樣的產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中,全球分布著大量業(yè)務(wù)不同的廠家,歐姆龍、松下、意法半導(dǎo)體、賽靈思、飛利浦、Qorvo知名公司都在激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)鏈之中。

產(chǎn)業(yè)鏈中游,也就是激光雷達(dá)公司主要有 Velodyne、Valeo、Ouster、Innoviz、Quanergy、Luminar 等,還有不少中國國內(nèi)公司已經(jīng)躋身國際主要廠商之列,例如禾賽科技、鐳神智能、北醒、速騰聚創(chuàng)、北科天繪等。

而上游領(lǐng)域,國際公司積累較為深厚,例如光學(xué)器件領(lǐng)域的意法半導(dǎo)體、亞洲光學(xué)(中國臺(tái)灣),光源領(lǐng)域的飛利浦光學(xué)、生產(chǎn)光源和光學(xué)器件的 Thorlabs,光探測器領(lǐng)域有安森美旗下的 SensL、日本濱松等,IC 領(lǐng)域則有賽靈思、Qorvo 等半導(dǎo)體巨頭。

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而從國內(nèi)公司來看,近年來我國中游強(qiáng)上游弱的局面得到了一定改觀。目前,以速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、鐳神智能為代表的國內(nèi)激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)公司主要集中在中游位置,但上游也涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀公司,例如華為哈勃投資的芯視界微電子,小米集團(tuán)領(lǐng)投、聯(lián)想和真格基金跟投的靈明光子等。

下游主要包括測繪視覺、機(jī)器人、自動(dòng)駕駛、無人機(jī)和環(huán)境監(jiān)測五個(gè)應(yīng)用方向,目前激光雷達(dá)主要應(yīng)用在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,應(yīng)用領(lǐng)域我國公司數(shù)量較多,例如數(shù)字綠土、 EAI 等公司在各自領(lǐng)域內(nèi)也具有較強(qiáng)的競爭力。

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從融資方面也可以看出我國激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)發(fā)展之迅速。根據(jù) IT 桔子數(shù)據(jù),2017 年至今,國內(nèi)激光雷達(dá)公司共發(fā)生 62 件融資事件。

從單次融資額看,在已透露融資額的公司中,有 10家公司共 13 次融資的單次融資額超過一億人民幣,其中,禾賽科技 A、B 輪融資均超過億元人民幣,并獲 1.73 億美元 C 輪融資,鐳神智能也在 A+輪和 B輪中獲得億元及以上人民幣融資。

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08 概況對比:Velodyne是全球行業(yè)龍頭,禾賽科技在國內(nèi)市場處于領(lǐng)先地位

激光雷達(dá)屬于新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè),發(fā)展早期技術(shù)與市場上主要是國外公司。國內(nèi)激光雷達(dá)公司加入競爭之后投入大量研發(fā),逐步完成了技術(shù)的追趕甚至在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)超越。

從公司規(guī)模來看,多數(shù)激光雷達(dá)企業(yè)為發(fā)展迅速的高科技創(chuàng)業(yè)公司,2020 年下半年境外激光雷達(dá)公司迎來通過特殊目的并購公司(Special Purpose Acquisition Compony,SPAC)完成上市的熱潮,美國已上市公司有 Velodyne、Luminar,此外 Aeva、Innoviz預(yù)計(jì) 2021 年第一季度完成上市,Ouster 預(yù)計(jì) 2021 年上半年完成,中國禾賽科技擬登陸科創(chuàng)板。

行業(yè)內(nèi)在業(yè)務(wù)上具有可比性的主要的激光雷達(dá)公司包括美國的 Velodyne、Luminar、Aeva、 Ouster,以色列的 Innoviz,德國的 Ibeo,以及國內(nèi)的速騰聚創(chuàng)、禾賽科技。

Velodyne:激光雷達(dá)行業(yè)龍頭,2020 財(cái)年預(yù)計(jì)營收 0.94 億美元

Velodyne 成立于 1983 年,最初是一家音響技術(shù)制造與研發(fā)公司,在2005 年公司開始專注于激光雷達(dá)技術(shù)的研發(fā),推出的首款 64 線程機(jī)械式激光雷達(dá) HDL-64E 便在第三屆 DARPA (無人駕駛挑戰(zhàn)賽)挑戰(zhàn)賽上大放異彩,六支完成比賽的隊(duì)伍中五家使用了 Velodyne 的激光雷達(dá)。

Velodyne 是車載激光雷達(dá)領(lǐng)域的鼻祖,在機(jī)械式激光雷達(dá)獲得成功后,于 2015 年開始研發(fā)固態(tài)激光雷達(dá),2017 年發(fā)布固態(tài)激光雷達(dá) Velarray,2020 初基本完成設(shè)計(jì)。

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Luminar:專注于高速公路無人駕駛技術(shù),固態(tài)式車載激光雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)先者

2012 年 Luminar 由 Russel 在硅谷創(chuàng)立,并在之后專注于車載雷達(dá)技術(shù)的突破性研究,旗下的 Iris 激光雷達(dá)擁有著行業(yè)內(nèi)較為領(lǐng)先的性能,在小于 10%的反射率下可以實(shí)現(xiàn) 250m的探測距離,并且在雨雪天氣下也可以達(dá)到 200 以上的探測距離。

Luminar 的激光雷達(dá)的性能優(yōu)勢為其帶來大量的合作客戶,合作伙伴數(shù)量從 2017 年的4 個(gè)增長到了 2020 年的50 個(gè),先后與豐田、沃爾沃等車企建立了研發(fā)合作關(guān)系,并于2020 年 11 月達(dá)成了與 Intel 旗下自駕視覺處理系統(tǒng)商 Mobileye 的合作訂單。

除此之外,Luminar 還進(jìn)一步與戴姆勒卡車公司(Daimler Truck AG)建立合作伙伴關(guān)系,開拓自動(dòng)駕駛卡車市場。

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禾賽科技:擬于科創(chuàng)板上市,國內(nèi)激光雷達(dá)行業(yè)領(lǐng)軍者

禾賽科技 2014 年成立于上海,依靠 500 多人的團(tuán)隊(duì)打造出一系列創(chuàng)新型傳感器解決方案,兼顧業(yè)內(nèi)頂尖的產(chǎn)品性能、可量產(chǎn)的設(shè)計(jì)以及出眾的可靠性。

禾賽憑借自主研發(fā)的微振鏡和波形加密技術(shù),始終引領(lǐng)傳感器創(chuàng)新的發(fā)展方向,目前已布局 500 多項(xiàng)專利,客戶遍布全球23 個(gè)國家和地區(qū)的70 座城市。迄今為止,禾賽已完成累計(jì)數(shù)億美元融資,投資方包括德國博世集團(tuán)、光速、百度等全球知名的行業(yè)企業(yè)和投資機(jī)構(gòu)。

審核編輯 黃宇

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