全球首款車規(guī)級激光雷達(dá)背后，隱藏了哪些玄機(jī)？ | 2018 全球智能駕駛峰會

*法雷奧中國區(qū)CTO 顧劍民

雷鋒網(wǎng)新智駕按：10 月 26 日至 27 日，2018 全球智能駕駛峰會在蘇州召開，本次峰會由蘇州市相城區(qū)人民政府主辦，蘇州高鐵新城管理委員會、雷鋒網(wǎng)新智駕和數(shù)域承辦，邀請到來自主機(jī)廠、科技公司、資本機(jī)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)等領(lǐng)域的多位專家，共同打造了一場智能汽車和自動駕駛領(lǐng)域的頂級峰會。

本次峰會上，法雷奧中國區(qū)CTO 顧劍民發(fā)表了題為《世界上首款為自動駕駛打造的車規(guī)級激光雷達(dá)-Valeo SCALA》的主題演講。以下為顧劍民演講全文，雷鋒網(wǎng)新智駕進(jìn)行了不改變原意的編輯（略有刪減）：

下注傳感器，助力新的技術(shù)革命

法雷奧激光雷達(dá)可以用兩個關(guān)鍵詞概括：一是時間領(lǐng)先，Valeo SCALA是業(yè)內(nèi)首款面向自動駕駛汽車的車規(guī)級激光雷達(dá)產(chǎn)品；二是量產(chǎn)。今天演講也將重點圍繞激光雷達(dá)車規(guī)級及量產(chǎn)兩方面展開。

法雷奧是全球十大汽車零部件與系統(tǒng)集成供應(yīng)商。12%這個數(shù)字值得一提。法雷奧目前已將12%的營銷收入投入到研發(fā)中，這是法雷奧持續(xù)推進(jìn)的重要創(chuàng)新云動力。近幾年，汽車行業(yè)正在經(jīng)歷著前所未有的“技術(shù)革命”。速度化移動出行、共享汽車、及定制化出行是當(dāng)下可直觀看到的三大技術(shù)變革。通過加大投資，法雷奧希望能夠引領(lǐng)這三大方面的技術(shù)革新。

法雷奧專注于傳感器，尤其是自動駕駛和輔助泊車領(lǐng)域。從雨量傳感器、超聲波傳感器、倒車?yán)走_(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)及激光雷達(dá)，法雷奧已擁有全譜系傳感器產(chǎn)品。

從市場份額上看，法雷奧傳感器市場份額占有率超20%。過去十余年間，法雷奧已經(jīng)提供了1200萬余套自動泊車產(chǎn)品。這意味著，目前已有1200萬輛車搭載著法雷奧自動泊車系統(tǒng)或者泊車輔助系統(tǒng)上路行駛。

首款為自動駕駛量產(chǎn)的車規(guī)級激光雷達(dá)—Valeo SCALA

為什么要做自動駕駛？這是一個老生常談的問題，主要有以下兩大原因：安全和解放人類。

據(jù)數(shù)據(jù)顯示，超93%的交通事故由人為失誤引起，自動駕駛汽車由機(jī)器控制，可有效避免部分人為事故。另外，自動駕駛汽車為人們提供了更多選擇。在疲勞駕駛的情況下，人們也可選擇讓機(jī)器控制駕駛。所以這是一個選擇題，而非必答題。

自動駕駛目前有兩大技術(shù)路線。一條路線瞄準(zhǔn)自動駕駛汽車為私人擁有，相應(yīng)的，用戶對成本比較敏感。在法雷奧看來，這條路線的奔跑者多是傳統(tǒng)車企，其自動駕駛發(fā)展路線多是循序漸進(jìn)，即從L1、L2逐漸過渡到L4、L5。

另一條路線瞄準(zhǔn)自動駕駛出行服務(wù)，入局者多是初創(chuàng)企業(yè)、科技巨頭。即私家車不是常態(tài)，自動駕駛汽車僅作為一個出行工具。這條路線上，成本已不是用戶考慮的問題，且服務(wù)運營取代了較高的駕駛員成本。這種自動駕駛發(fā)展路線更多是一步到位，即直接實現(xiàn)L4、L5自動駕駛。上述兩條路線有著擁有權(quán)和使用權(quán)的區(qū)別。

考慮到安全及保險問題，主機(jī)廠及供應(yīng)商更傾向于實現(xiàn)L3、L4級自動駕駛，即在駕駛員監(jiān)控情況下的人機(jī)共駕，或是有條件的部分自動駕駛。需要注意的是，目前實現(xiàn)量產(chǎn)的車型僅能達(dá)到L2級別自動駕駛。出行服務(wù)商的商業(yè)路線更多是瞄向自動駕駛運營。

沃爾沃、福特及通用對外公布其自動駕駛路線，越過L3量產(chǎn)，直接實現(xiàn)L4。但這并不意味著，其自動駕駛技術(shù)上不會經(jīng)過L3階段，畢竟L3是必經(jīng)之路。奧迪推出了世界上第一款L3自動駕駛車輛。這其中面臨著諸多難點和挑戰(zhàn)。魯棒性、安全問題、冗余性及實車驗證都是需要考慮的問題。

從L2升級至L3驗證，從L3到L5，需要耗費大量時間、資源和測試項目。業(yè)內(nèi)已經(jīng)達(dá)成共識，攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)是自動駕駛汽車必備傳感器。在性能方面，攝像頭對圖像、人員、交通標(biāo)志的識別能力較高；毫米波雷達(dá)受天氣條件影響較小；激光雷達(dá)在障礙物探測的精準(zhǔn)性方面更有優(yōu)勢。

法雷奧在去年推出了世界上首款為自動駕駛量產(chǎn)的車規(guī)級激光雷達(dá)—Valeo SCALA。法雷奧激光雷達(dá)SCALA的有效探測距離大于200米，水平視角145°，分辨率0.25°，四層掃描空間，波長905納米。今年，SCALA激光雷達(dá)獲得PACE獎，這也意味著行業(yè)對激光雷達(dá)的認(rèn)可。

回顧激光雷達(dá)研發(fā)歷程，從2010開始研發(fā)，至去年11月份實現(xiàn)量產(chǎn)，SCALA整整經(jīng)歷了7年，花費7年的時間來研發(fā)一款激光雷達(dá)，這的確不是一蹴而就的事情。2010年，公司與Ibeo合作，雙方開始合作開發(fā)激光雷達(dá)掃描儀；2015年，法雷奧建立了一條符合汽車規(guī)格的小批量生產(chǎn)線；2017年，SCALA最終實現(xiàn)批量生產(chǎn)。值得一提的是，2017年SCALA正式上市前，已經(jīng)生產(chǎn)了5千多顆雷達(dá)。

牽手傳統(tǒng)車廠和出行服務(wù)，SCALA實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)上車

激光雷達(dá)真正實現(xiàn)量產(chǎn)，在車規(guī)級方面面臨眾多困難。如何在性能、體積和成本之間獲取平衡？如何實現(xiàn)水平視角、分辨率和探測距離之間的平衡？如何保證通過體積和布置等車規(guī)級測試？這都是需要考慮的問題。

激光雷達(dá)性能好，并不意味著其一定能夠搭載上車。汽車作為一個系統(tǒng)，需要考慮各方面約束。例如，體積在保證探測距的情況下如何增大水平視角；數(shù)據(jù)刷新率；改進(jìn)目標(biāo)跟蹤算法等等諸多問題?？偨Y(jié)來看，一款激光雷達(dá)從方案設(shè)計到最終實現(xiàn)車規(guī)級量產(chǎn)，需要花費五年或者七年的時間。

2017年11月份，世界上第一款真正實現(xiàn)L3級自動駕駛的量產(chǎn)車輛奧迪A8問世，上面搭載的正是SCALA激光雷達(dá)。除奧迪A8外，今后奧迪A7/A6/Q8等多數(shù)新車型都會搭載SCALA激光雷達(dá)。

除和奧迪合作，SCALA完成大規(guī)模量產(chǎn)上車外。法雷奧也在牽手另一條技術(shù)路線上的自動駕駛玩家。SCALA激光雷達(dá)也出現(xiàn)在一家在法國研制的NQVYQ電動無人駕駛小巴上。這輛無人駕駛小巴共搭載了七顆SCALA激光雷達(dá)。NQVYQ無人駕駛小巴目前已生產(chǎn)100多輛，并在法國、美國等多地投入實際運營。

SCALA系列產(chǎn)品規(guī)劃

法雷奧將SCALA定義為一個激光雷達(dá)產(chǎn)品系列，正在研發(fā)SCALA環(huán)視產(chǎn)品，即由多個SCALA組成。鑒于多數(shù)車廠不止使用一顆激光雷達(dá)，而將激光雷達(dá)布置在車周圍，形成360°保衛(wèi)，實現(xiàn)環(huán)視探測功能。2019年底左右，法雷奧第二代SCALA激光雷達(dá)將會實現(xiàn)量產(chǎn)，并搭載至一款歐洲豪華車型上問世。第二代SCALA激光雷達(dá)同上一代均為機(jī)械式，但前者在垂向視角方面會增加三倍以上。法雷奧目前也同主機(jī)廠合作研發(fā)第三代SCALA激光雷達(dá)，即固態(tài)激光雷達(dá)。

從產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)，到驗證，制造及成本方面，SCALA激光雷達(dá)都遵循汽車量產(chǎn)規(guī)格要求，這也是法雷奧反復(fù)強(qiáng)調(diào)SCALA是第一款實現(xiàn)量產(chǎn)的車規(guī)級激光雷達(dá)的原因。

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