汽車行業(yè)加速邁向電動(dòng)化、智能化。根據(jù)乘聯(lián)會(huì)的數(shù)據(jù)，2022年前11個(gè)月，中國(guó)汽車市場(chǎng)上新能源汽車的零售量已經(jīng)突破500萬(wàn)輛，增長(zhǎng)翻番。自動(dòng)駕駛是汽車行業(yè)新一輪的技術(shù)革命，推動(dòng)著傳統(tǒng)汽車行業(yè)快速轉(zhuǎn)型升級(jí)，是未來(lái)汽車的發(fā)展趨勢(shì)。在實(shí)際路測(cè)時(shí)，面對(duì)復(fù)雜的行車環(huán)境，快速、準(zhǔn)確的獲取車輛所處環(huán)境信息和車輛狀態(tài)信息對(duì)安全駕駛至關(guān)重要。因此，自動(dòng)駕駛技術(shù)對(duì)傳感器提出的更高需求。另一方面，在L2級(jí)自動(dòng)駕駛滲透率持續(xù)高漲的同時(shí)，作為自動(dòng)駕駛的核心之一，相關(guān)的車載傳感器也在迎來(lái)快速迭代的時(shí)期。我們從五個(gè)方面來(lái)分析未來(lái)自動(dòng)駕駛傳感器的發(fā)展趨勢(shì)。
車載激光雷達(dá)大規(guī)模起量
對(duì)于激光雷達(dá)在乘用車上的應(yīng)用，在過(guò)去幾年時(shí)間中都存在很多爭(zhēng)議，包括價(jià)格昂貴維修成本高、規(guī)模量產(chǎn)難等。但短短幾年時(shí)間里，隨著激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以及自動(dòng)駕駛技術(shù)對(duì)傳感器提出的更高需求，激光雷達(dá)已經(jīng)成為了中高端智能駕駛汽車的重要配置之一。
按照2022年前11個(gè)月的數(shù)據(jù)估算，2022年全年國(guó)內(nèi)搭載激光雷達(dá)的車型銷量將超過(guò)10萬(wàn)輛。根據(jù)Yole數(shù)據(jù)，全球激光雷達(dá)在ADAS市場(chǎng)的出貨量將從2020年20萬(wàn)個(gè)增長(zhǎng)至2025年340萬(wàn)個(gè)，CAGR達(dá)76.2%；預(yù)計(jì)到2032年出貨量將達(dá)到2660萬(wàn)個(gè)。
而2023年，可以看到更多車企搭載激光雷達(dá)的車型將會(huì)上市，而激光雷達(dá)廠商的產(chǎn)能也在明年會(huì)有較大的提升。比如禾賽年產(chǎn)能百萬(wàn)臺(tái)的麥克斯韋工廠將在明年全面投產(chǎn)，速騰聚創(chuàng)和立訊合資組建立騰創(chuàng)新，建設(shè)智能制造集群，一期投入10億元，預(yù)計(jì)年產(chǎn)能百萬(wàn)臺(tái)。那么在產(chǎn)能的支持以及需求高漲的情況下，明年車載激光雷達(dá)市場(chǎng)將會(huì)迎來(lái)更大規(guī)模的增量。
紅外傳感器重新受關(guān)注
紅外傳感器在一些高端車型上會(huì)作為夜間安全的一項(xiàng)配置選裝，作用是在夜間識(shí)別出路上突然出現(xiàn)的物體。而2022年，包括一些主機(jī)廠以及自動(dòng)駕駛廠商、都開(kāi)始對(duì)紅外傳感器在自動(dòng)駕駛上的應(yīng)用感興趣。
紅外熱成像相比于其他傳感器，首先在識(shí)別生物上具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，特別是在行人識(shí)別方面。同時(shí)不只是在夜間，紅外熱成像是可以全天候工作的，不受白天夜間影響，并且可以彌補(bǔ)視覺(jué)傳感中難以防止眩光的劣勢(shì)。另外，紅外在霧霾等惡劣天氣環(huán)境中有良好的穿透效果，這也是激光雷達(dá)以及視覺(jué)傳感的劣勢(shì)場(chǎng)景之一。
不過(guò)，高分辨率的車規(guī)紅外傳感器價(jià)格并不低，甚至可以與一些激光雷達(dá)相當(dāng)。2023年行業(yè)對(duì)紅外傳感器的關(guān)注還會(huì)繼續(xù)，但距離真正上車可能還會(huì)有一段很長(zhǎng)的時(shí)間。
純固態(tài)補(bǔ)盲激光雷達(dá)成為市場(chǎng)新增長(zhǎng)點(diǎn)
純固態(tài)補(bǔ)盲激光雷達(dá)也是2022年激光雷達(dá)行業(yè)的一個(gè)關(guān)注點(diǎn)，亮道智能、禾賽、速騰聚創(chuàng)等相繼發(fā)布了純固態(tài)的補(bǔ)盲激光雷達(dá)產(chǎn)品，并且都將在2023年下半年實(shí)現(xiàn)SOP。
補(bǔ)盲激光雷達(dá)的幾個(gè)需求主要在于垂直視場(chǎng)角、測(cè)距距離不需要太遠(yuǎn)、價(jià)格合適等，而Flash純固態(tài)的激光雷達(dá)，由于芯片化大大簡(jiǎn)化了裝配流程以及制造難度，更易大規(guī)模量產(chǎn)，在有足夠的需求量時(shí)，成本能夠很好控制在較低的水平。
而按照去年下半年SOP的節(jié)奏，明年應(yīng)該會(huì)有一大批新車將會(huì)官宣搭載這種補(bǔ)盲激光雷達(dá)。禾賽發(fā)布純固態(tài)近距補(bǔ)盲激光雷達(dá)FT120時(shí)，就已經(jīng)宣布獲得來(lái)自多家主機(jī)廠總計(jì)超過(guò)一百萬(wàn)臺(tái)的定點(diǎn)。同時(shí)值得注意的是，與前向長(zhǎng)距激光雷達(dá)不同，補(bǔ)盲激光雷達(dá)往往在單車上至少配置兩臺(tái)，因此補(bǔ)盲應(yīng)用能否成為明年激光雷達(dá)市場(chǎng)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)，也很值得關(guān)注。
感知傳感器數(shù)量和種類越來(lái)越多
近幾年間，我們可以看到智能汽車上的感知傳感器數(shù)量和種類在不斷增多，但2023年這樣的趨勢(shì)依然會(huì)延續(xù)下去。隨著L2級(jí)以上的自動(dòng)駕駛需求、以及APA、AVP、360°環(huán)視等需求下，車身感知要用到的傳感器數(shù)量仍會(huì)持續(xù)增加，并且伴隨著傳感器成本的降低，從中高端滲透到中低端車型上。
IMU重要性越來(lái)越高
慣性測(cè)量單元IMU傳感器主要由三個(gè)陀螺儀+三個(gè)加速度計(jì)組成，可提供超過(guò)六個(gè)自由度(6-DOF)的測(cè)量值。陀螺儀用于測(cè)量車輛三個(gè)不同方向的角速率，同時(shí)角速率隨時(shí)間積分生成roll、pitch及yaw三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸數(shù)據(jù)，進(jìn)而輸出物體的姿態(tài)信息。而加速度計(jì)則用于測(cè)量車輛前后、左右、上下方向上的線性加速度，隨著時(shí)間推移，加速度積分生成速度數(shù)據(jù)，最終生成行進(jìn)距離。
在高階自動(dòng)駕駛中，IMU會(huì)作為安全防線，保障自動(dòng)駕駛安全。比如在隧道或者外部天氣惡劣的情況下，導(dǎo)航系統(tǒng)失效，或是激光雷達(dá)、攝像頭等傳感器失效時(shí)，IMU可以估算出行駛路徑，而保障自動(dòng)駕駛的正常運(yùn)作。隨著L3、L4等高階自動(dòng)駕駛逐漸落地，IMU也將會(huì)發(fā)揮出更重要的作用。
