在全球汽车市场低迷的当下,零部件行业日子也难过。不过,随着更多智能网联功能“上车”,传感器作为感知系统的“刚需”,市场配套逆势上扬。记者了解到,国内外汽车零部件供应商积极布局自动驾驶传感器领域,以车载摄像头、毫米波雷达和激光雷达三大核心部件为代表,随着其产业链上下游的发展,相关企业迎来增长机遇。
车载摄像头
ADAS作为无人驾驶的前奏,正随着技术的应用加速渗透。2017年工信部、国家发改委、科技部联合印发的《汽车产业中长期发展规划》提出,到2020年,汽车驾驶辅助、部分自动驾驶、有条件自动驾驶技术在新车上的装配率将超过50%,网联式驾驶辅助系统装配率将达到10%,满足智慧交通城市建设需求。未来,随着系统成本的下降,ADAS产品将全面渗透低端车型。至2020年,ADAS的总渗透率有预计可达到50%,新车装配率有望达到100%。
车载摄像头一直被誉为自动驾驶之眼,是实现众多预警、识别类ADAS功能的基础,是智能驾驶必不可少的基础传感装置。车载摄像头相对于雷达等车载传感器价格更加低廉,易于普及应用。近些年,ADAS功能逐渐“落地”,车载摄像头的产品可靠性、成熟度也实现了长足进步。
据介绍,车载摄像头主要包括内视摄像头、后视摄像头、前视摄像头、侧视摄像头、环视摄像头等。高端车型配备的摄像头可多达8颗,用于辅助驾驶员泊车或触发紧急制动等功能。摄像头在汽车上的应用如今愈发多元,包括DMS(驾驶员监控)、CMS(乘员监控系统)、双目、三目、夜视等各种产品形态,迅速扩大了汽车视觉的市场空间。2020年3月,Waymo发布最新的第五代自动驾驶系统,车内各处的摄像头多达29颗,通过相互重复覆盖的视角,可识别出500米外位置的道路交通指示牌。
摄像头成功取代侧视镜后,汽车上的摄像头数量将达到12颗。而随着技术和市场的发展,L3级以上自动驾驶车型对摄像头的需求将增加,单车多摄像头将成为趋势。ADAS视觉系统使用摄像头采集图像信息,通过算法分析出图像中的道路环境,因此摄像头及其芯片是ADAS的核心组成部分。随着ADAS系统搭载率的提升,车载摄像头未来将成为摄像头芯片主要市场之一。数据显示,2019年全球车载摄像头的出货量约为2.5亿颗,预估2020年将达3.2亿颗,2021年将达4亿颗。
目前,博世、大陆、安波福、电装、法雷奥、维宁尔、采埃孚等外资零部件一级供应商,占据车载摄像头前视单目市场90%以上份额。国内ADAS视觉厂商主攻环视、后视以及商用车ADAS视觉等领域。
毫米波雷达
与激光雷达和摄像头相比,毫米波雷达的测量距离较远,且在雨雪等恶劣天气情形下能维持稳定工作,常常与摄像头及其他传感器一起组成综合解决方案,实现包括ADAS在内的自动驾驶功能。
毫米波雷达的主要特点包括穿透能力强,不受天气影响;体积小巧紧凑,识别精度较高;可实现远距离感知与探测。正因为这些优势,毫米波雷达目前在汽车防撞传感器中占比较大,根据IHS的统计,毫米波/微波雷达+摄像头在汽车防撞传感器中占比达到了70%。
毫米波雷达是ADAS中的核心测距传感器,性价比优势显著:性能优于超声波雷达,成本远低于激光雷达。在毫米波雷达的频率上,主要有三种波段——24GHz、60GHz、77GHz。24GHz毫米波雷达是目前市场上的主流产品,但随着技术升级正逐渐被性能更优的77/79GHz产品替代。据悉,主要供应商都在力推77GHz毫米波雷达,博世和大陆公布的最新一代77GHz毫米雷达覆盖中、长、短距。目前,毫米波雷达技术主要由大陆、博世、电装、奥托立夫、德尔福等传统零部件巨头所垄断,特别是77GHz产品。近年来,国内企业陆续量产24GHz毫米波雷达,并加快77/79GHz产品研发。
在应用场景上,毫米波雷达主要用于驾驶座舱和乘员监测、自动泊车、车路协同和智能交通等场景。以驾驶员监测为例,近距毫米波雷达和视觉传感器一起实时识别车内情况,与机械和电子系统进行交互,提供必要的安全保障。
在自动驾驶的解决方案中,摄像头可以识别不同的物体,在物体高度、宽度测量精度,车道线识别、行人识别准确度等方面有优势,但容易受光照、天气等因素影响。毫米波雷达可穿透尘雾、雨雪、不受恶劣天气影响,但其难以识别车道线、交通标志等元素。所以,“毫米波雷达+摄像头”融合的解决方案可以做到取长补短,被不少整车企业所采用。
激光雷达
在目前自动驾驶汽车的众多传感器中,激光雷达几乎被公认为是“C位”担当。这主要是由于激光雷达具有几大明显优势:首先是超高的分辨率,激光雷达发射的光波的频率比微波高出2~3个数量级,因此具有极高的距离分辨率、角分辨率和速度分辨率;二是测量精度更高,激光雷达可直接获取目标的距离、角度、反射强度、速度等信息,生成目标的立体维度图像;三是抗干扰能力强。
根据记者掌握的最新信息,Ibeo成为长城汽车首家量产激光雷达供应商,其最新研发的Ibeo NEXT固态激光雷达被应用于WEY品牌的SUV车型上。未来,Ibeo将提供一套支持L3级自动驾驶的激光雷达系统,以实现高速公路长距离自动驾驶。该系统由新型Ibeo NEXT固态激光雷达、控制单元和目标感知软件组成,能与其他系统交互从而达到安全驾驶的目的。
令人欣喜的是,在激光雷达赛道上,自主企业表现格外亮眼。速腾聚创、禾赛科技、北科天绘、镭神智能等厂商逐步拓展市场份额,同时大疆、华为等大型科技公司也跑步入场。禾赛科技自主研发的激光雷达Pandar40已实现量产。该公司近日宣布,已与美国威力登激光雷达公司达成了长期的全球专利交叉许可协议。览沃科技(Livox)正式对外推出了两款面向L3/L4级自动驾驶的高性能、低成本激光雷达产品Horizon和Tele-15。此外,速腾聚创日前正式发布80线激光雷达RS-Ruby Lite,其优势在于成本更低且性能稳定可靠,以进一步突出性价比。










