從自動駕駛技術(shù)發(fā)展來看,L0-L2階段,傳感器與控制系統(tǒng)的革新是主要變化;L3-L4階段,感知與決策能力的增強是主要變化。L2、L3及L4級別的智能駕駛所需激光雷達臺數(shù)分別為0臺、1臺和5臺,激光雷達稱為推動智能駕駛發(fā)展的重要因素。就國內(nèi)市場而言,中國擁有世界較大的高級輔助駕駛和無人駕駛市場,成長空間也較為廣闊。2020年11月發(fā)布的《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖(2.0版)》明確指出到2030年我國L2和L3級滲透率要超過70%。但激光雷達的技術(shù)路線仍然有其他的選項尚未成熟,市場目前依然處于群雄逐鹿的狀態(tài)。伴隨著在汽車行業(yè)的不斷滲透與工業(yè)自動化的發(fā)展,激光雷達的投資機會可不斷給到我們想象空間。智能零售中激光雷達分析顧客行為,優(yōu)化店鋪空間布局。安徽Hap激光雷達設(shè)備
不同車載傳感器的比較,目前,激光雷達、毫米波雷達和攝像頭是公認的自動駕駛的三大關(guān)鍵傳感器技術(shù)。從技術(shù)上看,激光雷達與其他兩者相比具備強大的空間三維分辨能力。中國汽車工程學(xué)會、國汽智聯(lián)汽車研究院編寫的《中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2019)》稱,當(dāng)前在人工智能的重要應(yīng)用場景智能網(wǎng)聯(lián)汽車的自動駕駛和輔助駕駛領(lǐng)域中,激光雷達是實現(xiàn)環(huán)境感知的主要傳感器之一。報告認為,在用于道路信息檢測的傳感器中,激光雷達在探測距離、精確性等方面,相比毫米波雷達具有一定的優(yōu)勢。天津國產(chǎn)激光雷達制造覽沃 Mid - 360 水平 360° 視場角,全角度感知周圍環(huán)境無遺漏。
肺炎刺激服務(wù)型機器人市場發(fā)展,2030 年激光雷達該領(lǐng)域規(guī)模預(yù)計達到 16.7 億美元。服務(wù)型機器人主要應(yīng)用范圍包括無人配送、無人清掃、無人倉儲、無人巡檢等。面對肺炎,無人配送能夠避免人與人的不必要接觸,減少交叉?zhèn)魅靖怕省?019 年 12 月,美國自動駕駛送貨科技公司 Nuro 宣布與零售巨頭 Kroger 合作,在休斯頓為顧客提供無人送貨服務(wù)。2020年 7 月,京東物流無人配送研究院項目落戶常熟高新區(qū),其無人配送車也正式上線。2020 年10 月,美團正式發(fā)布位于北京首鋼園區(qū)的智慧門店 MAIShop,集成了無人微倉與無人配送服務(wù)。根據(jù)禾賽科技公開招股書援引沙利文研究預(yù)測,伴隨全球服務(wù)型機器人出貨量的增長以及激光雷達在服務(wù)型機器人領(lǐng)域滲透率的提升,至 2026 年激光雷達在該細分市場預(yù)計達到4.7 億美元市場規(guī)模,2021 年至 2030 年的復(fù)合增長率可達 71.5%。
參數(shù)指標(biāo):(一)視場角,視場角決定了激光雷達能夠看到的視野范圍,分為水平視場角和垂直視場角,視場角越大,表示視野范圍越大,反之則表示視野范圍越小。以圖3中的激光雷達為例,旋轉(zhuǎn)式激光雷達的水平視場角為360°,垂直視場角為26.9°,固態(tài)激光雷達的水平視場角為60°,垂直視場角為20°。(二)線數(shù),線數(shù)越高,表示單位時間內(nèi)采樣的點就越多,分辨率也就越高,目前無人駕駛車一般采用32線或64線的激光雷達。(三)分辨率,分辨率和激光光束之間的夾角有關(guān),夾角越小,分辨率越高。固態(tài)激光雷達的垂直分辨率和水平分辨率大概相當(dāng),約為0.1°,旋轉(zhuǎn)式激光雷達的水平角分辨率為0.08°,垂直角分辨率約為0.4°。體育賽事上激光雷達追蹤運動員,輔助賽事分析評估。
Flash激光雷達,F(xiàn)lash激光雷達采用類似Camera的工作模式,但感光元件與普通相機不同,每個像素點可記錄光子飛行時間。由于物體具有三維空間屬性,照射到物體不同部位的光具有不同的飛行時間,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。根據(jù)激光光源的不同,F(xiàn)lash激光雷達可以分為脈沖式和連續(xù)式,脈沖式可實現(xiàn)遠距離探測(100米以上),連續(xù)式主要用于近距離探測(數(shù)十米)。Flash激光雷達的優(yōu)勢在于能夠快速記錄整個場景,避免了掃描過程中目標(biāo)或Lidar自身運動帶來的誤差。其缺點是探測距離近。激光雷達在工業(yè)自動化中用于實時監(jiān)測生產(chǎn)線上的物體的位置。天津連續(xù)波激光雷達正規(guī)
農(nóng)業(yè)植保依靠激光雷達輔助無人機,完成精確變量噴灑作業(yè)。安徽Hap激光雷達設(shè)備
二維掃描振鏡激光雷達,這類激光雷達的主要元件是兩個掃描器——多邊形棱鏡和垂直掃描振鏡,分別負責(zé)水平和垂直方向上的掃描。特點是掃描速度快,精度高。比如:一個四面多邊形,只移動八條激光器光束(相當(dāng)于傳統(tǒng)的8線激光雷達),以5000rpm速度掃描,垂直分辨率為2667條/秒,120度水平掃描,在10Hz非隔行掃描下,垂直分辨率達267線。優(yōu)點:轉(zhuǎn)速越高,掃描精度越高;可以控制掃描區(qū)域,提高關(guān)鍵區(qū)域的掃描密度;多邊形可提供超寬FOV,一般可做到水平120度。MEMSLidar一般不超過80度;通光孔徑大,信噪比和有效距離要遠高于MEMSLidar;價格低廉,MEMS振鏡貴的要上千美元,多邊形激光掃描已經(jīng)非常成熟,價格只要幾十美元;激光雷達間抗干擾性強缺點:與MEMS技術(shù)比,其缺點是功耗高,有電機轉(zhuǎn)動部件。安徽Hap激光雷達設(shè)備