激光雷達VS毫米波雷達 誰才是自動駕駛“頭號玩家”?
目前,圍繞ADAS和自動駕駛相關的新型產業鏈尚未成熟,正是搶占先機,實現彎道超車的絕佳時段。全球知名管理咨詢公司麥肯錫在研究報告中稱:到2030年,自動駕駛相關的新車銷售及出行服務創收有望超過5000億美元,而中國極有可能是全球最大的市場。
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/201808/391107.htm汽車智能感知能力需進一步提升
隨著人工智能技術、物聯網技術、新能源技術和傳感等技術的進一步發展,未來汽車的定義將會在一定程度上被顛覆,更多延展功能將會被開發出來。自動駕駛技術的實現將會讓駕駛員得到解放,汽車內部設計布局也會更趨向社交化方向轉變,進而延伸出更多實用性意義。通過搭載更加智能的中樞系統,汽車在感知能力和應變能力方面將會大大提升,同時配合上高速網絡連接,整個交通體系也會變得更加智能協同,更通暢舒適的交通,更安全的駕駛時代將會到來。
不論是ADAS,還是真正意義上的自動駕駛,都對汽車的外部感知能力和靈活處理的反應能力提出了更高的要求。雖然這些新的技術能夠帶給我們更加便捷舒適的體驗,不過對安全性方面的考量還是必不可少的。自動駕駛汽車的實現主要來源于強大計算分析能力和精準的感知能力,信息探測和感知這一部分能力是計算分析能力的前提。因此,自動駕駛汽車對感知能力方面的需求更為迫切。
就目前而言,一般采用攝像頭、超聲波、激光紅外等技術來加強汽車的感知能力,不過就自動駕駛而言,這些技術當前的表現還難以達到理想的程度。激光雷達和毫米波雷達憑借著自身性能上的優勢從這些選項中脫穎而出,在自動駕駛方面的表現備受期待。
激光雷達:高精度掃描利器
雷達最早是作為戰爭武器登上歷史舞臺的,世界上第一臺實用雷達就是二戰時期用于探測英吉利海峽上空掠過的戰機,雷達默默潛伏著,日夜不停地向空中發射電磁波,一旦有飛機經過,馬上就能偵測到,隨即發出警報。隨著科技的發展,雷達開始轉向民用領域,在氣象預報、資源探測、環境監測等領域默默貢獻者一份力量。
激光雷達雖然已經有幾十年的歷史,可在汽車領域里,還是比較新穎的技術。因為激光雷達具有連續高精度3D掃描的潛力,抗干擾能力很強,因而備受汽車制造商們的推崇。激光雷達主要由激光探測、激光測距兩部分功能組成,相當于自動駕駛的眼睛。除了發射器之外,激光雷達系統還需要一個高度靈敏的接收器,主要用于測量靜止物體和移動物體的距離,通過實時接收反饋保持對外界的敏銳感知力。
傳統雷達無法識別物體細節,而攝像機在暗光或逆光條件下識別效率明顯降低。激光雷達3D精準的掃描探測能力,可以輕松突破這些障礙。
不過就目前來說,由于激光雷達存在成本過高、體積過大的問題,使得其應用受到了很大限制。為了降低激光雷達的使用成本,同時,提高產品的可靠性,使用固態激光雷達代替傳統的機械式激光雷達是當前的主流方式。
雖然許多人認為激光雷達是實現自動駕駛的基礎,不過質疑的聲音也不少,特斯拉CEO馬斯克就認為自動駕駛并非一定要采用激光雷達,依靠攝像頭和雷達也可以完成自動駕駛系統所需的大部分工作。
毫米波雷達:親民價格是最大優勢
毫米波雷達是指工作在毫米波波段探的探測雷達。通常毫米波是指30~300GHz這一頻域。毫米波導引頭具有體積小、質量輕和空間分辨率高的特點。目前,毫米波雷達在技術上已經具備相當成熟度。
毫米波雷達技術多運用在軍事上,隨著自動駕駛的興起,這一技術開始顯露出商用化價值。與紅外、激光、電視等光學導引頭相比,毫米波導引頭穿透霧、煙、灰塵的能力強,具有全天候、全天時的優秀特性。此外,毫米波導引頭的抗干擾能力和反隱身能力也十分突出。毫米波雷達能分辨識別很小的目標,而且能同時識別多個目標;具有成像能力,體積小、機動性好等突出特性。
此外,由于毫米波雷達在技術上的成熟度比較高,其價格普遍僅在千元出頭,相比于動輒數萬到數十萬的激光雷達,顯然毫米波雷達要親民的多。不過,在雨、霧和濕雪這類潮濕環境中,毫米波的探測距離會受到很大影響。與微波相比,毫米波的樹叢穿透能力也比較差。
總結:雖然,目前自動駕駛領域十分火熱,不過目前除去在路段上進行測試的汽車外,真正能夠實現可靠自動駕駛上路的汽車還沒有真正出現。毫米波雷達穿透能力強,激光雷達精度更高,但均存在不可忽視的短板。不論是采用激光雷達,還是毫米波雷達,它們也只是自動駕駛中重要的部分,想要實現自動駕駛仍有很長一段路要走。
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