激光雷達賣缺貨：大量新軍涌入

　　雖說自動駕駛技術突飛猛進，但整個行業的發展卻屢遭掣肘，除了一天三變的政府監管和技術的復雜，激光雷達(LiDAR)的嚴重缺貨現在也開始拖自動駕駛汽車的后腿了。

　　要知道，沒了這些傳感器，自動駕駛汽車就沒了“眼睛”。

　　缺貨

　　據了解，現在想采購到激光雷達，至少需要等半年以上。而在一年以前，下訂單幾周后，客戶就能收到貨。

　　激光雷達缺貨讓一些制造商不得不減少路測車輛的數量，此外研究人員也受到了波及。

　　滑鐵盧大學自動駕駛實驗室的研究人員表示，由于實驗室的激光雷達出現故障，他們的工作已經處于全面停滯狀態。向 Velodyne 下訂單后，該實驗室得到的回復是半年后才能拿到新的激光雷達，這讓研究人員心灰意冷。

　　激光雷達的緊俏讓 Velodyne 笑開了花，這家成立33年的加州公司迎來了自己的第二春。

　　去年秋天，國外媒體 The Information 得到的內部數據顯示，Velodyne 預計 2017 年營收將增加至少三倍，從 2016 年的 5000 萬美元暴漲至 1.9 億美元。2018 年，這一數字可能還會繼續增長至 3.2 億美元。Velodyne 的利潤水平我們不得而知，不過該公司主席 Mike Jellen 在接受采訪時表示公司的盈利能力非常強勁。

　　眼下，Mike Jellen 認為 Velodyne 的主要任務就是抓緊擴充生產能力。該公司去年全年只賣了幾千個激光雷達，今年新廠建成后，出貨量將突破一萬臺。未來，Velodyne 還會繼續擴大生產，向年產百萬臺的目標進發。

　　“上個季度我們的出貨量翻了一番，希望本季出貨量能再提高 200%。”Jellen 說道。“需求量實在是太大了，我們正加緊生產滿足客戶需求。”

　　LiDAR 的全稱是 Light Detection And Ranging，即激光探測與測距。它能持續向各個方向發射光束，幫助汽車“看到”周圍環境并規劃正確的道路。一臺中程的 Velodyne LiDAR 價格高達 3 到 4 萬美元，如果訂購量大，價格還可以優惠。

　　去年，Velodyne 從百度和福特拿到了 1.5 億美元的投資，這兩家公司大手筆投資也是為了先保證自家車隊未來的激光雷達供應。福特計劃 2021 年讓量產自動駕駛汽車上路，現在開始布局是最好的時機。福特發言人表示，公司并不會只依賴 Velodyne 的產品，它們還在尋求其他潛在合作伙伴。

　　現在，客戶們已經開始抱怨買不到激光雷達了。一位 Velodyne LiDAR 的客戶表示：“Velodyne 在業界的地位已經今非昔比，但它們的產能卻始終上不去，所以賣貨時會挑選客戶。”

　　新軍涌入

　　雖然看起來前途一片光明，但持續的缺貨可能會將 Velodyne 的客戶推向其他廠商。眼下，車載激光雷達 領域很少能與 Velodyne 競爭，但很多公司已經在磨拳擦掌準備來搶 Velodyne 的“飯碗”了。

　　這些公司中，有神秘的硅谷公司 Luminar Technologies，也有聲名在外的 Quanergy 和 Innoviz。不過，這三家公司暫時還沒有生產出合適的車載激光雷達。傳統汽車零部件供應商 Ibeo 有自己的車載激光雷達產品，但由于單價過于昂貴，它的產品在市場上銷路一般。

　　除了老將 Velodyne，現在市場上最值得關注的Luminar Technologies;新創公司是 Cepton Technologies，該公司擁有多名來自 Velodyne 的工程師，頗為神秘。據可靠消息，Cepton 的激光雷達已經正式出貨。除此之外，大型汽車零部件供應商 Continental 和 Valeo 也加入了競爭，它們將爭取讓激光雷達盡快上市。

　　作為 Velodyne 的老客戶，谷歌也在研發自己的激光雷達技術，未來將供自家自動駕駛部門 Waymo 使用。最近，Waymo 將 Uber 告上法庭，主要原因就是前谷歌員工創辦 Otto(去年被 Uber 收購)時竊取了谷歌的激光雷達設計。Uber 則回應稱谷歌的控告“毫無根據”。

　　眼下，各家廠商路測的自動駕駛汽車用的都是 Velodyne 的激光雷達，它們的車隊，從幾輛車、數十輛車不等，其中一些廠商計劃今年將車隊車輛擴充到上百輛。

　　當然，這些激光雷達廠商的最終目標是將售價昂貴的激光雷達產品的成本降到數百美元或更低，畢竟要想保證 360 度覆蓋，一輛車需要配備多個激光雷達(遠程、中程、近程相配合)。

　　激光雷達的不足

　　據雷鋒網了解，車載激光雷達的制造門檻很高，因為它需要處理能力超強的電子設備，光學和力學領域的專家，此外能處理海量數據的軟件也不可或缺。

　　最重要的是，激光雷達必須與攝像頭和其他各類傳感器配合使用，如果汽車遭遇惡劣天氣或路況，整套系統很容易出問題。

　　事實上，德國和日本的許多公司都能生產激光雷達，但它們的產品都無法提供 360 度全覆蓋的視野，而 Velodyne 則利用滾珠軸承(ball bearings)巧妙的解決了激光束的照射問題。

　　不過，這樣的設計可靠性和耐用性讓人生疑，畢竟一輛車至少要在路上經歷數十年的風吹雨打，摩擦多了，滾珠軸承肯定會出毛病。

　　上述的激光雷達新興公司都在嘗試開發非滾珠軸承機構的激光雷達產品，而采用新設計的 Velodeny 新款激光雷達也將在明年完成研發。

　　值得注意的是，一輛車想實現 360 度無死角的覆蓋，最少需要 3 臺激光雷達。此外，光有 3 臺激光雷達 還不夠，因為它只能獲取“結構性”的信息，如物體的形狀或距離。

　　而車道標識、紅綠燈和行人的行進方向等“組織性”的信息它卻無能為力，這類工作就需要攝像頭來負責。此外，在監測小型物體和其運動速度的能力上，激光雷達也有先天不足，這部分任務需要雷達傳感器來完成。

　　激光雷達、攝像頭和雷達傳感器現在必須結合起來使用，這樣才能構筑車輛周圍的高清“地圖”，提前判斷周邊物體動作。

　　未來，如果攝像頭和雷達傳感器性能有了較大提升，激光雷達的重要性就會直線下降。特斯拉的解決方案就把激光雷達放在了較為次要的位置。

　　前路漫漫

　　David Hall 于 1983 年創立 Velodyne，當時這家公司是一家音響公司。進入新世紀后，Hall 開始在中國生產低音炮，位于摩根山的老工廠就此閑置了下來。在接受訪談時，Hall 表示自己是聽到美國政府要資助研究人員搞自動駕駛汽車才選擇回國。

　　2004 年，Hall 帶著自己的立體攝像系統參加了政府舉辦的“Grand Challenge”比賽。在比賽中，Hall 意識到攝像頭數據的局限性，因此他拿出了旋轉激光雷達并帶這款產品參加了 2005 年的第二屆“Grand Challenge”比賽。兩年后，研究人員開始使用 Velodyne 的產品，當時的激光雷達單價高達 10 萬美元。

　　去年，Velodyne 推出了僅售 7 到 8 千美元的激光雷達，相對較低的售價再次點燃了研究人員的熱情。

　　截止去年，激光雷達的主要任務還是繪制地圖，它能幫地圖公司搜集交通信號燈位置或地標建筑等數據。現在，這些用激光雷達繪制的地圖已經成了自動駕駛汽車的好幫手，能幫它們提前熟悉前方道路的路況。今年，激光雷達在自動駕駛汽車上的應用將全面超越在地圖測繪上的應用。

　　Jellen 表示，未來激光雷達的售價確實會降至數百美元，高端產品則會維持在數千美元的價位。此外，未來 15 到 20 年內，激光雷達年出貨量將高達百萬臺。不過，首批普及此類產品的還是發達國家，因為它們有較為完善的道路交通基礎設施建設。

　　Jellen 也承認現有的激光雷達產品并不完美，還有較大的改進空間。未來，激光雷達對黑色物體的探測能力將大大加強，同時激光束之間的間隔將大幅縮小，激光雷達獲取的數據分辨率會更高。