01

　　全球車(chē)載激光雷達持續發(fā)展，多種車(chē)載傳感器融合發(fā)展

　　激光是透過(guò)刺激原子導致電子躍遷釋放輻射能量而產(chǎn)生的具有同調性的增強光子束，具有發(fā)散度小、功率高等特點(diǎn)。激光雷達則是一種利用激光上述特性進(jìn)行距離測量和速度檢測的遙感設備，可用于捕捉和分析高精度的三維空間數據。自1960年誕生至今，半個(gè)多世紀以來(lái)激光雷達經(jīng)歷了從科研測繪到量產(chǎn)上車(chē)的商業(yè)化探索。

　　2017年，全球第一款真正實(shí)現L3級自動(dòng)駕駛的量產(chǎn)車(chē)輛奧迪A8問(wèn)世，搭載法雷奧SCALA激光雷達。同年，禾賽發(fā)布40線(xiàn)激光雷達Pandar40，經(jīng)歷幾次迭代升級后，禾賽在2019年CES(國際消費電子展)上發(fā)布Pandar40P，此后，Nuro、Aurora、Cruise和Zoox等美國自動(dòng)駕駛公司的車(chē)上陸續裝上了禾賽的激光雷達。2020年，鐳神智能推出CH32線(xiàn)混合固態(tài)激光雷達，成為國內首個(gè)、全球第二個(gè)獲得正式認證報告的車(chē)規級激光雷達。2021年，速騰聚創(chuàng )開(kāi)始量產(chǎn)并交付M1給北美新能源汽車(chē)制造商，成為全球首款車(chē)規級生產(chǎn)及交付的第二代智能固態(tài)激光雷達。同年，禾賽拿下Velodyne全球最大客戶(hù)百度阿波羅(百度自動(dòng)駕駛業(yè)務(wù))。

　　目前，激光雷達的主要下游應用場(chǎng)景包括車(chē)載、移動(dòng)機器人、工業(yè)測繪：

　　車(chē)載：具有場(chǎng)景開(kāi)放且復雜，移動(dòng)速度快的特點(diǎn)。應用場(chǎng)景包括ADAS輔助駕駛系統及無(wú)人駕駛Robotaxi/Robotruck。輔助駕駛的下游企業(yè)包括整車(chē)廠(chǎng)和Tier1；無(wú)人駕駛的下游企業(yè)包括無(wú)人駕駛公司、人工智能科技公司和出行服務(wù)提供商。車(chē)載激光雷達是當前激光雷達最主要的應用場(chǎng)景。

　　移動(dòng)機器人：具有場(chǎng)景封閉單一，移動(dòng)速度慢的特點(diǎn)。下游企業(yè)包括機器人公司和消費服務(wù)企業(yè)，具體應用場(chǎng)景包括無(wú)人配送、自動(dòng)清掃、無(wú)人巡檢等。

　　工業(yè)測繪：具有環(huán)境穩定，無(wú)移動(dòng)速度的特點(diǎn)，具體應用場(chǎng)景包括勘探測繪、安防、軍事等。

　　激光雷達主要應用領(lǐng)域

　　據預測，2025年激光雷達在車(chē)載領(lǐng)域應用占比超60%。高階智能駕駛滲透率的持續增長(cháng)將帶動(dòng)車(chē)載激光雷達持續擴容，預計到2029年全球車(chē)載激光雷達市場(chǎng)規模將達到36.32億美元。國內市場(chǎng)上，目前國內L2+級別自動(dòng)駕駛汽車(chē)普遍配備1或2顆激光雷達，L4、L5級別自動(dòng)駕駛汽車(chē)理論上須配備更多數量的激光雷達以具備更為全面且敏捷的外部環(huán)境感知能力，高階自動(dòng)駕駛汽車(chē)或出于安全(冗余)或性能改進(jìn)需求提升激光雷達配置數量。

　　四種主流車(chē)載傳感器由于感知方式差異各具優(yōu)劣。目前主流的車(chē)載傳感器包括攝像頭、激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達4類(lèi)。從物理屬性出發(fā)，4類(lèi)傳感器由于其感知方式的差異各有優(yōu)劣，其中，1)超聲波雷達是通過(guò)發(fā)出機械波(需要通過(guò)介質(zhì)中的粒子震動(dòng)傳播)探知外界環(huán)境的，而其他3類(lèi)傳感器則是通過(guò)電磁波(不需要通過(guò)介質(zhì)傳播，真空中也可以傳播)感知外部世界；2)攝像頭是通過(guò)接收可見(jiàn)光(拍攝畫(huà)面)來(lái)識別目標物體的，而其他3類(lèi)傳感器都是通過(guò)發(fā)出光波、毫米波與超聲波并接收反彈、反射回來(lái)的波計算差值來(lái)感知外界世界的物理信息。

　　四種主流車(chē)載傳感器差異各具優(yōu)劣

　　02

　　車(chē)載激光雷達行業(yè)走向高集中度，產(chǎn)品價(jià)格體系持續下探有望帶動(dòng)滲透率進(jìn)一步提升

　　車(chē)載激光雷達行業(yè)主要包括上游的光學(xué)和電子元件制造商、中游的集成激光雷達和軟件系統供應商以及下游的輔助駕駛、自動(dòng)駕駛相關(guān)企業(yè)。其中，中游廠(chǎng)商可向上延伸自研元件，也可向下拓展提供軟件解決方案，競爭壁壘較高。

　　上游：主要包括激光發(fā)射(EEL、VCSEL、光纖激光器)、激光接收(APD、SPAD、SiPM)、掃描模塊(MEMS微振鏡、掃描鏡旋轉電機、鏡頭和濾光片等)及信息處理(FPGA芯片、模擬芯片、數模轉換器等)。

　　中游：主要包括集成激光雷達和軟件系統。其中，激光雷達為車(chē)輛行駛過(guò)程提供高精度的三維空間數據；軟件系統則負責處理這些數據，實(shí)現環(huán)境感知、導航、避障等功能。軟件系統方面，部分車(chē)企選擇自研，另一部分車(chē)企選擇與自動(dòng)駕駛解決方案供應商合作。

　　下游：主要包括無(wú)人駕駛車(chē)輛運營(yíng)公司智能駕駛解決方案供應商、出行服務(wù)提供商、輔助駕駛服務(wù)提供商及車(chē)聯(lián)網(wǎng)方案提供商等。

　　目前主流車(chē)廠(chǎng)車(chē)型普遍提供配備激光雷達的多傳感器融合方案。市面上幾家新能源車(chē)廠(chǎng)的主流車(chē)型，據統計約2/3的新能源車(chē)型均搭載了了激光雷達，可見(jiàn)多傳感器融合方案仍是市場(chǎng)現行的主流路線(xiàn)。自動(dòng)駕駛技術(shù)是一項涉及人身安全的超低容錯的智能應用，目前技術(shù)環(huán)境下的純視覺(jué)方案難以在各種路況環(huán)境下穩定運行，且存在出現“幻覺(jué)”的可能性，恐難已在短期內廣泛推廣。激光雷達和視覺(jué)算法應該是相輔相成的關(guān)系，激光雷達可以大幅提升視覺(jué)算法的精度，降低視覺(jué)處理對于超高精度算法的依賴(lài)，同時(shí)在部分極端環(huán)境下為純視覺(jué)方案提供一套安全性更高的冗余支持。

　　經(jīng)歷近年的迭代演進(jìn)，在汽車(chē)智駕的行業(yè)變革機會(huì )下，不論是從市場(chǎng)份額還是能力角度，“四巨頭”(禾賽、速騰、華為、圖達通)格局逐漸清晰。據統計，2024年單年激光雷達裝機量首次突破百萬(wàn)臺�！八木揞^”(禾賽、速騰、華為、圖達通)占據行業(yè)幾乎全部份額。

　　隨著(zhù)車(chē)載激光雷達的不斷成熟，行業(yè)產(chǎn)品均價(jià)也在逐漸下降，以速騰聚創(chuàng )為例，其ADAS激光雷達產(chǎn)品價(jià)格通縮幅度收窄，預計到2025年產(chǎn)品均價(jià)約為2千元。

　　湖北省激光行業(yè)協(xié)會(huì )

　　聚世界之光一起向未來(lái)

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