相比激光雷達(dá),毫米波雷達(dá)或成自動(dòng)駕駛的“新寵”?
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記得前段時(shí)間有給大家介紹過激光雷達(dá),這只車頂上的“全家桶”,已經(jīng)被吹成是自動(dòng)駕駛時(shí)代的核心科技。激光雷達(dá)當(dāng)然很贊,精度高,范圍廣,360°探測(cè),不受雜波干擾,能夠掃描得到汽車周圍的3D環(huán)境模型,再配合實(shí)時(shí)得到的全局地圖,導(dǎo)航定位的精度就能大大提高。且不受光照的影響,大晚上遇到多放肆的遠(yuǎn)光狗都不怕。似乎有了激光雷達(dá),自動(dòng)駕駛就是分分鐘的事。
但沒有什么是完美的,激光雷達(dá)容易受惡劣天氣影響,遇上雨雪大霧天氣就要跪。最關(guān)鍵的是,它貴啊!早期的機(jī)械式激光雷達(dá),隨隨便便就要幾萬美元,即使有了新式的固態(tài)激光雷達(dá),幾千美元也是跑不掉。包括Velodyne、Quanegy等最厲害的激光雷達(dá)企業(yè),都還在想辦法去降低成本。所以,自動(dòng)駕駛的“眼睛”不可能只有激光雷達(dá),還需要其他裝備輔助。
另一種比較受歡迎的方案是毫米波雷達(dá),特斯拉就在使用這種雷達(dá)。Autopilot 2.0的硬件里,除了8個(gè)攝像頭和12個(gè)超聲波傳感器,還有一個(gè)前向探測(cè)的毫米波雷達(dá)。事實(shí)上,這項(xiàng)技術(shù)目前在汽車上已經(jīng)有廣泛應(yīng)用,甚至早在上個(gè)世紀(jì)就出現(xiàn)在一些高檔車上。比如,好多人買車都喜歡選的ACC自適應(yīng)巡航,車頭那一塊黑色探頭,就是毫米波雷達(dá)。以及部分高端車型配備的盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)、變道輔助、自動(dòng)緊急制動(dòng)等功能,都是借助毫米波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)。
但不要搞錯(cuò),這個(gè)毫米波雷達(dá),和一般的倒車?yán)走_(dá)是兩回事。倒車?yán)走_(dá)是發(fā)射機(jī)械波,毫米波雷達(dá)是發(fā)射電磁波。但原理是相似的,把電磁波發(fā)出去,再接收回波,根據(jù)收發(fā)之間的時(shí)間差測(cè)算目標(biāo)的位置數(shù)據(jù)。毫米波的頻段比較特殊,其頻率高于無線電,低于可見光和紅外線,頻率大致范圍是10GHz—200GHz。目前最主流的頻段是24GHz和77GHz,24GHz探測(cè)距離較短,常用于盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)等功能,而自適應(yīng)巡航一般用的是77GHz,因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)更短,探測(cè)距離更遠(yuǎn),分辨率更高,抗干擾能力更強(qiáng)?,F(xiàn)在大部分自動(dòng)駕駛方案,用的就是77GHz的毫米波雷達(dá)。
相比起激光雷達(dá),毫米波雷達(dá)的探測(cè)距離可以輕松超過200米,而激光雷達(dá)一般不到150米。在高速行駛的場(chǎng)景里,當(dāng)然是毫米波雷達(dá)更適合。而且毫米波雷達(dá)穿透雨霧煙霾的能力更強(qiáng),不怕遇到霧霾就失效。最重要的是,它便宜啊!比起動(dòng)輒幾萬幾千美元的激光雷達(dá),毫米波雷達(dá)一兩百美元就可以搞定,比攝像頭還要便宜。缺點(diǎn)就是精度不如激光雷達(dá),只能探測(cè)到前方有個(gè)障礙,以及知道障礙物的距離、速度、方位,但不知道具體是個(gè)什么形狀的東西。
當(dāng)然,毫米波雷達(dá)的技術(shù)也還在進(jìn)步中,近年就有很多企業(yè)在研發(fā)最新的79GHz毫米波雷達(dá)。憑借成像技術(shù),79GHz雷達(dá)可以獲取被測(cè)物體的圖像,彌補(bǔ)現(xiàn)有毫米波雷達(dá)技術(shù)在探測(cè)精度方面的不足。而由于77GHz雷達(dá)的技術(shù),主要掌握在大陸、博世、德爾福等大企業(yè)手里,所以中國(guó)的科技企業(yè)對(duì)79GHz雷達(dá)最感興趣,又想彎道超車。
攝像頭?激光雷達(dá)?毫米波雷達(dá)?這其實(shí)不是一道單選題。最好的方案是,把這幾種技術(shù)結(jié)合使用。激光雷達(dá)精度高,能探測(cè)到障礙的形狀,但它不知道這到底是個(gè)什么鬼,所有就需要攝像頭。攝像頭最直觀,但它很受光照環(huán)境的影響,一個(gè)遠(yuǎn)光燈就瞎了,而且會(huì)受視線遮擋,得不到3D立體的環(huán)境模型。毫米波雷達(dá)精度不高,但勝在成本低,還能24小時(shí)全時(shí)在線,不受天氣影響。自動(dòng)駕駛這么高難度的事情,又怎能只靠一雙眼睛,當(dāng)然是越多越好。