為什么蔚來堅持使用成本如此之高的激光雷達？有哪些優(yōu)勢？
自從蔚來ET7發(fā)布之后它頭上的“三個犄角”就成為了大家最關(guān)心的熱點話題，而中間位置的凸起就是該車自動駕駛系統(tǒng)的激光雷達了，有消息稱ET7所搭載的激光雷達成本可能在1000美元左右，為什么蔚來堅持使用成本如此之高的激光雷達？好處有哪些？今天我們就詳細的聊一聊。
談到ET7，我們就不得不提到ET7上搭載的Aquila蔚來超感系統(tǒng)，該系統(tǒng)是自動駕駛的重要組成部分，其配備33個高性能感知硬件，其中包括1個超遠距高精度激光雷達，7個800萬像素高清攝像頭、4個300萬像素高感光環(huán)視專用攝像頭、1個增強主駕感知、5個毫米波雷達、12個超聲波傳感器、2個高精度定位單元和V2X車路協(xié)同。
以上這些記不住不重要，只要知道蔚來ET7憑借Aquila蔚來超感系統(tǒng)可以說是重新定義了量產(chǎn)車自動駕駛感知系統(tǒng)的全新標(biāo)準。
除此之外就是今天我們要聊的主角：1550nm超遠距離高精度激光雷達，這顆激光雷達是截至今天量產(chǎn)的探測距離最遠的激光雷達，也是世界上第一款已經(jīng)量產(chǎn)的1550nm激光雷達。
為什么自動駕駛需要激光雷達
在自動駕駛感知方案中，毫米波雷達與攝像頭的組合較為成熟，目前在中高端車型普遍配裝。但隨著道路狀況越來越復(fù)雜，當(dāng)前技術(shù)條件下，攝像頭+毫米波雷達的方案在面對強光、隧道逆光、黑夜、未經(jīng)算法訓(xùn)練的物體等場景下難以可靠識別障礙物。此外，目前攝像頭、甚至多目攝像頭，配合視覺算法，依然較難提供自動駕駛感知層面至關(guān)重要的深度信息，目標(biāo)物體越遠，深度信息精度越低。
為了讓大家更容易理解，我們舉個例子：隧道的盡頭是大晴天，太陽光照非常強烈，而隧道內(nèi)亮度比較暗，此時人的眼睛已經(jīng)看不清楚了，毫米波雷達與攝像頭的感知能力也明顯下降，但這樣的現(xiàn)象在激光雷達的世界里迎刃而解，因此能夠更準確的傳遞給車輛自動駕駛的感知和識別系統(tǒng)，從而提升駕駛安全性。
第二個例子：行駛在道路上突然出現(xiàn)一個飄來的塑料袋，在沒有開啟自動駕駛的情況下駕駛員可以分辨出這個塑料袋需不需要躲閃，會不會對行車造成隱患。但如果此時駕駛者正在使用車輛的自動駕駛功能，并且還只是配備攝像頭的情況下，那么車輛將很難進行判斷，此時很有可能車輛就會進行不必要的制動或?qū)?yīng)動作，但激光雷達并不會。激光雷達具備3D的能力，判斷出這是塑料袋還是石頭，從而做出更正確的動作。
另外還有一點，激光雷達面對車輛行駛中遇到雨天、泥點或者高速公路上昆蟲撞上去以后的這些臟物遮擋情況下，受到的影響相比毫米波雷達與攝像頭會更小，更安全。同時如果真的太過臟污已經(jīng)影響了自動駕駛系統(tǒng)的工作，蔚來ET7的儀表盤上會出現(xiàn)提示，進一步提升安全性能。
那么激光雷達的原理是什么？
蔚來ET7搭載了來自Innovusion的超遠距高精度激光雷達，它包括一個單束窄帶激光器和一個接收系統(tǒng)。激光器產(chǎn)生并發(fā)射一束光脈沖，打在物體上并反射回來，最終被接收器所接收。接收器通過測量光脈沖從發(fā)射到被反射回的傳播時間，計算出車輛與反射物之間的距離，從而輸出三維空間數(shù)據(jù)。
另外蔚來ET7所搭載的這顆超遠距高精度激光雷達，最遠探測距離達500米，10%反射率下探測距離達250米，擁有120°超廣水平視角和0.06°*0.06°超高分辨率，是全球首款實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的1550nm激光雷達，簡單來說它擁有“看得遠”、“看得清”、“看得穩(wěn)”三大優(yōu)勢。
看得遠：可以更早的發(fā)現(xiàn)隱患，提升行駛安全
蔚來ET7激光雷達最遠探測距離可達500米，10%反射率標(biāo)準下的探測距離，可達250米，如今自動輔助駕駛功能更多被應(yīng)用于高速公路及城市快速路等路段，因此更快的車速要求車輛具備更遠的探測距離：當(dāng)前方出現(xiàn)危險物體，車輛需要緊急剎停時，車速越高需要的剎停距離越長。因此更長的探測距離，有助于在高速行駛時，更早地發(fā)現(xiàn)險情，更早地采取制動，避免事故傷害。
看得清：仿生人眼靈活變焦
ET7激光雷達具備”定睛凝視"功能，仿生人眼靈活變焦，可在行車關(guān)鍵視野區(qū)域產(chǎn)生角分辨率高達0.06°*0.06°的高密度點云，將該區(qū)域的目標(biāo)看得更清晰。ET7激光雷達的定睛凝視功能范圍為25°H（橫向）*9.6°V（縱向）。在前方50m處，該區(qū)域覆蓋范圍：橫向覆蓋達10條車道，縱向覆蓋大于一層樓高度），可充分覆蓋前方行車區(qū)域。
另外還配備ROI動態(tài)可調(diào)功能，實現(xiàn)對車輛與行人等更好地感知和追蹤，即便在前方大曲率轉(zhuǎn)彎或者上下坡道等工況下，也可以有效地提前發(fā)現(xiàn)遠處危險目標(biāo)。更早地發(fā)現(xiàn)，才能更早地減速、同時更早地對用戶發(fā)出警告，從而提高自動駕駛的可靠性和安全性。
看的穩(wěn)：具有優(yōu)秀的探測能力
蔚來搭載的激光雷達具有優(yōu)秀的探測能力，感知250m處10%反射率物體的探測概率超過90%，行業(yè)領(lǐng)先。更高的POD，可以讓車輛更清晰明確地感知到目標(biāo)物體，減輕算法壓力，實現(xiàn)更遠的有效感知距離，提升自動駕駛系統(tǒng)整體的安全性。
關(guān)于激光雷達還有哪些值得關(guān)注？
第一就是成本問題，目前生產(chǎn)激光雷達的廠家并不多，只有像圖達通、速騰聚創(chuàng)、華為等幾家，較高的成本也注定讓激光雷達成為少數(shù)車型或旗艦頂配車型才會配備，不過ET7上的這種混合固態(tài)激光雷達在未來10-20年很可能成為主流，屆時成本也會逐步降低，將會有更多車型可以裝備和應(yīng)用。
另外還有穩(wěn)定性的問題，雖然蔚來聯(lián)合圖達通共同制定針對ET7激光雷達可靠性標(biāo)準，設(shè)計了DVPV實驗的架設(shè)環(huán)境、檢測條目、性能及實驗要求，并且ET7上的激光雷達也通過了各項嚴苛的測試，但畢竟ET7在不久前剛剛開始正式交付，在更多車主實際的用車中它會有怎樣的表現(xiàn)，還需要一段時間的驗證。
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