今天来聊一聊智能汽车上的感知系统,相当于汽车的眼睛,其主要的功能和目的是利用激光、毫米波、超声波雷达、摄像头等车载传感器和通过车联网获取的多源数据,为车辆提供规划决策所需的必要条件。接下来就雷达来聊一聊。
激光雷达
激光雷达绝对是未来智能汽车的绝对核心零件,其性能斱面已受到了汽车巢头的认可,被业界称为是目前无人驾驶环境感知最有效的方案,所以现在各大整车企业纷纷入股或者购买激光雷达的供应商,希望未来这一项技术掌握在自己手中,以免受制于人。
激光雷达的原理是飞行时间(TOF),车载激光雷达通常安装在车顶,根据激光遇到障碍物后的折返时间,计算目标与自己的相对距离,通过机器高速旋转,可以准确测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离,这些廓信息组成所谓的点云并绘制出3D环境地图,精度可达到厘米级别,从而提高测量精度。可以看到厘米级的测量精度,绝对未来好技术,但现在还不行。
现在激光雷达的发展瓶颈主要有两个,一个是丑,一个是贵。先说丑,现在激光雷达个头较大,而且是需要旋转测量的,车内不好放置,现在测试用的车辆上的激光雷达都是装在车顶,像一个小帽子一样,特别丑,这种车谁要买呀!再说贵,目前机械激光雷达售价最高达7万美元,没有错,一个激光雷达需要7万美元,买它还不如还一辆车呢。所以现在激光雷达的发展趋势一是固态小型化,小型化好理解,方便按照在车内,固态是指用电子器件代替机械式旋转装置,也是为了能尽量不影响车辆的外观,毕竟除了性能,有相当一部分的消费者属于颜控;二是降低成本,既通过技术本身来降本,也通过未来大批量生产来降低成本。
毫米波雷达
在激光雷达不能产业化之前,车载雷达的主力目前便是毫米波雷达,主要用于探测距离速度,是实现ACC、 AEB等功能的核心部件。车载毫米波雷达的应用目前的主流可用频段为24GHz和77GHz,分别应用亍中短距和中长距测量。
目前毫米波雷达技术主要由大陆、博世、申装、奥托立夫、 Denso、德尔福等传统零部件巢头所垄断,特别是77GHz毫米波雷达,只有博世、大陆、德尔福、申装、 TRW、富士通天、 Hitachi等公司掌握。现在国内高校,比如清华,和一些大型车企,也都在研发毫米波雷达的相关技术,希望打破国外垄断,能进一步降低成本。