眾所周知,智能輔助駕駛已經(jīng)成為當下汽車,特別是新能源汽車的重要發(fā)展方向之一;各大新能源車企宣傳自家的智能輔助駕駛功能的時候,還會特意強調自己搭載了激光雷達。
縱觀當下的汽車市場,許多新能源車型乃至燃油車型都裝備了激光雷達,比如說蔚來ET7、飛凡R7、理想L9以及奧迪A8L等等。
那么,為什么現(xiàn)在各大車企都搶著裝激光雷達?
這項硬件,到底是不是忽悠人?
一、什么是激光雷達?
各個車企都在強調激光雷達,那我們首先要弄懂,什么是激光雷達?
激光雷達即車載激光雷達,使用激光作為探測手段,通過發(fā)射光束來探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統(tǒng)。激光雷達相當于汽車的“眼睛”,具有強大而復雜的信息感知和處理能力,可以幫助汽車感知道路環(huán)境,規(guī)劃自己的行駛路線,控制車輛達到預定的目標。可以說,激光雷達是幫助汽車實現(xiàn)高階智能輔助駕駛功能的重要硬件配置之一。
二、激光雷達的工作原理是怎樣的?
接下來,我們講講激光雷達的工作原理是怎么樣的。
首先,我們需要明確,激光雷達并不是獨立運作的,一般是由激光發(fā)射器、接收器和慣性定位導航三個主要模塊組成。當激光雷達工作的時候,會對外發(fā)射激光,在遇到物體后,激光折射回來被CMOS傳感器接收,從而測得本體到障礙物的距離。從原理來看,只要需要知道光速、和從發(fā)射到CMOS感知的時間就可以測出障礙物的距離,再結合實時GPS、慣性導航信息與計算激光雷達發(fā)射出去角度,系統(tǒng)就可以得到前方物體的坐標方位和距離信息。
緊接著,一個激光雷達如果能在同一個空間內,按照設定好的角度發(fā)射多條激光,就能得到多條基于障礙物的反射信號。再配合時間范圍、激光的掃描角度、GPS 位置和 INS 信息,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后,這些信息配合x,y,z坐標,就會成為具有距離信息、空間位置信息等的三維立體信號,再基于軟件算法組合起來,系統(tǒng)就可以得到線、面、體等各種相關參數(shù),以此建立三維點云圖,繪制出環(huán)境地圖,就能變成汽車的“眼睛”。
三、激光雷達一般布置在車上什么位置?
我們在文章開頭提到,現(xiàn)在許多車企都注重激光雷達的配置,同時在布置位置方面,各個車企一般都有自己的方案和想法:我們分別以理想L9、集度汽車、小鵬P5和奧迪A8L這4款車型為例,看看激光雷達的布置方式,以及各自的利弊。
一、激光雷達布置方式:車頂;代表車型:理想L9
激光雷達安裝在車頂,由于安裝位置高,可以探測到更遠的目標,整體視野也更好。同時布局在車頂也避免了行駛過程中飛石污水等造成的污損,也不容易發(fā)生碰撞。換句話說,激光雷達安裝在車頂后,維修成本也要減輕不少。
至于弊端,考慮到車頂更易受到陽光直曬,所以對激光雷達的散熱性能也提出了更高的要求。而且車輛的前方引擎蓋會影響激光雷達線束向下探測,形成一定的視覺盲區(qū),影響近距離目標探測。
二、激光雷達布置方式:前保險杠兩側;代表車型:小鵬P5
作為國內首款搭載激光雷達的量產(chǎn)車型,小鵬P5將激光雷達嵌入車前兩側霧燈的正下方。這種部署方式使得整車設計看起來更和諧,散熱的難度也降低了許多,同時不會像布置在車頂那樣,受到引擎蓋的視野影響,視野盲區(qū)也變小了。
但是這種布局方式相較于布置在車頂,更容易受到污損,比如雨天行車,濺起的泥水就有可能對激光雷達造成影響,這對激光雷達的自身清潔功能提出了更高要求。另外,萬一發(fā)生碰撞,也會給用戶帶去更高的更換成本。
三、激光雷達布置方式:發(fā)動機蓋;代表車型:集度汽車
集度汽車選擇把激光雷達布局在發(fā)動機蓋上,這種布局方式比較創(chuàng)新,對比在保險杠的布置方式,受到污損的可能性要小挺多,一定程度上也降低了碰撞損毀的概率,同時也可以帶來較好的視野。
但是集度汽車這種布局方式,對引擎蓋這樣的活動部件的使用和標定均會造成一定風險,需要嚴格的在線動態(tài)標定,確保激光雷達硬件的可靠性;甚至這種安裝方式,有可能無法通過最新的行人碰撞法規(guī)這一關。
四、激光雷達布置方式:前保險杠中間;代表車型:奧迪A8L
作為傳統(tǒng)豪強出品的奧迪A8L,選擇把激光雷達布置在前保險杠中間。這種布局方式的好處,其實與布置在前保險杠兩側有些相似,一來降低了散熱和設計難度,二來也可以帶來不錯的視野,盲區(qū)較?。粔奶幰彩秋@而易見的,假如車輛發(fā)生碰撞,用戶的維修成本就要提高了。
激光雷達對消費者到底有什么用?
在車企嘴里,無論激光雷達有多么牛,最后我們都要發(fā)出“靈魂拷問”:對我們消費者來說,激光雷達到底有什么用?
我們在上文提到過,激光雷達的好壞直接影響了智能輔助駕駛的智能程度;換言之,如果激光雷達越先進,與算法匹配得越好,車輛的智能輔助駕駛功能也就愈發(fā)強大。如此一來,既可以減輕駕駛者的駕駛負擔,還可以在一定程度上提升行車安全性。
同時對廣大消費者來說,他們只談體驗,不會太多關心技術層面的事情:畢竟硬件和軟件技術的先進與否,和消費者能感知到的體驗并不是正相關的關系。
結束語
從目前的市場形勢來看,雖然激光雷達的成本在1000美元左右甚至更貴,但是在汽車智能化“內卷”的當下,激光雷達已經(jīng)進入普及元年。而對于當下的車企尤其是新能源車企來說,智能輔助駕駛功能已經(jīng)成為標配之一,而激光雷達則是實現(xiàn)高階智能輔助駕駛功能的必要硬件配置之一,在融合感知方案中,激光雷達更是關鍵組成部分。
誠然,就目前的自動駕駛等級來看,激光雷達還不能最大化的發(fā)揮其實際的價值。但從另一個角度來看,也正是廠商們的激烈競爭,使得激光雷達逐步“飛入尋常百姓家”,這對于普通消費者來說,當然也是一件好事,不是嗎?
來源:第一電動網(wǎng)
作者:二師兄玩車
本文地址:http://ewshbmdt.cn/kol/184541
文中圖片源自互聯(lián)網(wǎng),如有侵權請聯(lián)系admin#d1ev.com(#替換成@)刪除。