汽車行業(yè)加速邁向電動化、智能化。根據(jù)乘聯(lián)會的數(shù)據(jù)，2022年前11個(gè)月，中國汽車市場上新能源汽車的零售量已經(jīng)突破500萬輛，增長翻番。自動駕駛是汽車行業(yè)新一輪的技術(shù)革命，推動著傳統(tǒng)汽車行業(yè)快速轉(zhuǎn)型升級，是未來汽車的發(fā)展趨勢。在實(shí)際路測時(shí)，面對復(fù)雜的行車環(huán)境，快速、準(zhǔn)確的獲取車輛所處環(huán)境信息和車輛狀態(tài)信息對安全駕駛至關(guān)重要。因此，自動駕駛技術(shù)對傳感器提出的更高需求。另一方面，在L2級自動駕駛滲透率持續(xù)高漲的同時(shí)，作為自動駕駛的核心之一，相關(guān)的車載傳感器也在迎來快速迭代的時(shí)期。我們從五個(gè)方面來分析未來自動駕駛傳感器的發(fā)展趨勢。
車載激光雷達(dá)大規(guī)模起量
對于激光雷達(dá)在乘用車上的應(yīng)用，在過去幾年時(shí)間中都存在很多爭議，包括價(jià)格昂貴維修成本高、規(guī)模量產(chǎn)難等。但短短幾年時(shí)間里，隨著激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以及自動駕駛技術(shù)對傳感器提出的更高需求，激光雷達(dá)已經(jīng)成為了中高端智能駕駛汽車的重要配置之一。
按照2022年前11個(gè)月的數(shù)據(jù)估算，2022年全年國內(nèi)搭載激光雷達(dá)的車型銷量將超過10萬輛。根據(jù)Yole數(shù)據(jù)，全球激光雷達(dá)在ADAS市場的出貨量將從2020年20萬個(gè)增長至2025年340萬個(gè)，CAGR達(dá)76.2%；預(yù)計(jì)到2032年出貨量將達(dá)到2660萬個(gè)。
而2023年，可以看到更多車企搭載激光雷達(dá)的車型將會上市，而激光雷達(dá)廠商的產(chǎn)能也在明年會有較大的提升。比如禾賽年產(chǎn)能百萬臺的麥克斯韋工廠將在明年全面投產(chǎn)，速騰聚創(chuàng)和立訊合資組建立騰創(chuàng)新，建設(shè)智能制造集群，一期投入10億元，預(yù)計(jì)年產(chǎn)能百萬臺。那么在產(chǎn)能的支持以及需求高漲的情況下，明年車載激光雷達(dá)市場將會迎來更大規(guī)模的增量。
紅外傳感器重新受關(guān)注
紅外傳感器在一些高端車型上會作為夜間安全的一項(xiàng)配置選裝，作用是在夜間識別出路上突然出現(xiàn)的物體。而2022年，包括一些主機(jī)廠以及自動駕駛廠商、都開始對紅外傳感器在自動駕駛上的應(yīng)用感興趣。
紅外熱成像相比于其他傳感器，首先在識別生物上具有無可比擬的優(yōu)勢，特別是在行人識別方面。同時(shí)不只是在夜間，紅外熱成像是可以全天候工作的，不受白天夜間影響，并且可以彌補(bǔ)視覺傳感中難以防止眩光的劣勢。另外，紅外在霧霾等惡劣天氣環(huán)境中有良好的穿透效果，這也是激光雷達(dá)以及視覺傳感的劣勢場景之一。
不過，高分辨率的車規(guī)紅外傳感器價(jià)格并不低，甚至可以與一些激光雷達(dá)相當(dāng)。2023年行業(yè)對紅外傳感器的關(guān)注還會繼續(xù)，但距離真正上車可能還會有一段很長的時(shí)間。
純固態(tài)補(bǔ)盲激光雷達(dá)成為市場新增長點(diǎn)
純固態(tài)補(bǔ)盲激光雷達(dá)也是2022年激光雷達(dá)行業(yè)的一個(gè)關(guān)注點(diǎn)，亮道智能、禾賽、速騰聚創(chuàng)等相繼發(fā)布了純固態(tài)的補(bǔ)盲激光雷達(dá)產(chǎn)品，并且都將在2023年下半年實(shí)現(xiàn)SOP。
補(bǔ)盲激光雷達(dá)的幾個(gè)需求主要在于垂直視場角、測距距離不需要太遠(yuǎn)、價(jià)格合適等，而Flash純固態(tài)的激光雷達(dá)，由于芯片化大大簡化了裝配流程以及制造難度，更易大規(guī)模量產(chǎn)，在有足夠的需求量時(shí)，成本能夠很好控制在較低的水平。
而按照去年下半年SOP的節(jié)奏，明年應(yīng)該會有一大批新車將會官宣搭載這種補(bǔ)盲激光雷達(dá)。禾賽發(fā)布純固態(tài)近距補(bǔ)盲激光雷達(dá)FT120時(shí)，就已經(jīng)宣布獲得來自多家主機(jī)廠總計(jì)超過一百萬臺的定點(diǎn)。同時(shí)值得注意的是，與前向長距激光雷達(dá)不同，補(bǔ)盲激光雷達(dá)往往在單車上至少配置兩臺，因此補(bǔ)盲應(yīng)用能否成為明年激光雷達(dá)市場的重要增長點(diǎn)，也很值得關(guān)注。
感知傳感器數(shù)量和種類越來越多
近幾年間，我們可以看到智能汽車上的感知傳感器數(shù)量和種類在不斷增多，但2023年這樣的趨勢依然會延續(xù)下去。隨著L2級以上的自動駕駛需求、以及APA、AVP、360°環(huán)視等需求下，車身感知要用到的傳感器數(shù)量仍會持續(xù)增加，并且伴隨著傳感器成本的降低，從中高端滲透到中低端車型上。
IMU重要性越來越高
慣性測量單元IMU傳感器主要由三個(gè)陀螺儀+三個(gè)加速度計(jì)組成，可提供超過六個(gè)自由度(6-DOF)的測量值。陀螺儀用于測量車輛三個(gè)不同方向的角速率，同時(shí)角速率隨時(shí)間積分生成roll、pitch及yaw三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸數(shù)據(jù)，進(jìn)而輸出物體的姿態(tài)信息。而加速度計(jì)則用于測量車輛前后、左右、上下方向上的線性加速度，隨著時(shí)間推移，加速度積分生成速度數(shù)據(jù)，最終生成行進(jìn)距離。
在高階自動駕駛中，IMU會作為安全防線，保障自動駕駛安全。比如在隧道或者外部天氣惡劣的情況下，導(dǎo)航系統(tǒng)失效，或是激光雷達(dá)、攝像頭等傳感器失效時(shí)，IMU可以估算出行駛路徑，而保障自動駕駛的正常運(yùn)作。隨著L3、L4等高階自動駕駛逐漸落地，IMU也將會發(fā)揮出更重要的作用。
