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小鹏为什么选择激光雷达?
大包子狸 2021-04-01

自动驾驶中,如同人的眼睛、耳朵和手,汽车上依靠传感器来感知周围的情况,比如通过毫米波雷达、超声波雷达和摄像头来感知周边的环境。就如同大家知道那样,小鹏P7搭载了量产车中最强的感知硬件,它的感知系统包含: 1个前置三目摄像头 1个前置单目摄像头 5个增强感知摄像头 4个环视摄像头 1个智能座舱摄像头 5个第五代毫米波雷达 12个超声波传感器。

那为什么在小鹏汽车的XP3.5系统,又全新推出了搭载了2枚激光雷达的传感器?激光雷达的优劣又是什么呢?大包子狸和大家共同学习一下吧。  

首先,我们来了解下,什么是激光雷达?激光雷达就是雷达,作用也是探测目标位置,监测移动速度。区别在于传统意义上的雷达用的是超声,而激光雷达用的是激光,具体而言,就是根据激光遇到障碍物后的折返时间,计算目标与自己的相对距离。激光光束可以准确测量视场中物体轮廓边沿与设备间的相对距离,这些轮廓信息组成所谓的点云并绘制出3D环境地图,精度可达到厘米级别,从而提高测量精度。简单的说激光雷达发射出的激光束,遇到行人,自行车、汽车等不同的形状,返回的激光回波不同,通过预先输入系统的算法就会告诉车辆,在什么方向遇到了什么。

那么激光雷达的优势有哪些呢? 目前,车用传感器中主要包括摄像头、 激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等。我们来一一分析激光雷达比他们的优势在哪里。

相比于摄像头,激光雷达的最大优势在于使用环境限制较小,即不管在白天或是夜晚都能正常使用。 相比于毫米波雷达,激光雷达的优势在于更加精确,因为毫米波雷达发射的电磁波在传播路径上遇到尺寸比波长小的物体时,将会发生衍射现象,即波的大部分能流绕过物体继续向前方传播,反射回来可供雷达接收的能量则很小,因此,无法探测大量存在的小型目标。而激光波长一般只有微米的量级,因而它能够探测非常微小的目标。 相比于超声波雷达,激光雷达的优势在于更远距离,超声波雷达的距离非常短,大概就在车辆周围几十厘米的范围内,但是激光雷达可达200米以上的探测距离,极大的丰富了车辆的感知范围。 由上面的对比,大家可以看出,激光雷达的优势在于更远、更精确、更全天候。

既然激光雷达的优势那么大,为什么这么多车都没有搭载激光雷达呢?激光雷达又有哪些劣势呢?
激光雷达根据线束数量的多少,又可分为单线束激光雷达与多线束激光雷达。多线束激光雷达则会比单线束视野范围更广。但激光雷达的成本是比较高的。 同时,激光雷达按有无机械旋转部件分类,包括机械激光雷达和固态激光雷达,因为固态激光雷达与机械激光雷达比起来,尺寸较小、性价比较高、测量精度相对低一些,可隐藏于汽车车体内,不会破坏外形美观,但因为固态激光雷达的角度有限,所以需要在车辆上部署多个激光雷达,才能达到360度的覆盖。 所以,激光雷达最大的劣势就在于成本太高。

所以,小鹏的选择是什么?
小鹏的选择是激光雷达+传感器融合方案,也就是说小鹏新一代的XP3.5技术更多的还是按照XP3的视觉融合技术作为感知的主力来源,再通过在车头两侧加入2个激光雷达作为强力感知补充,把毫米波雷达+激光雷达+超声波传感器+摄像头的优势都融合起来,互相作为补充和冗余,避免因单源传感器失效而导致自动驾驶系统崩溃,通过赋予不同传感器不同的权重模型,来实现多模态融合感知算法,确保自动驾驶辅助系统的反应迅速和关键可靠。这种融合不同于简单的把摄像头、毫米波雷达、激光雷达三者的扫描结果去做校对,而是通过智能算法将固态激光雷达与高分辨率摄像头进行物理融合,创建出新的数据类型。这种数据为自动驾驶路径规划系统提供更快速、更准确、更长距离、更智能的信息。

尽管今天的激光雷达沟通会延迟了, 但是大包子狸相信 所有的等待都是值得的 G3是这样,激光雷达是这样,XP NEXT更是如此。

小鹏 激光雷达

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相关评论共 7 条相关评论

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你知道的太多了,哈哈哈😁

哈哈😄因为更牛逼啊

太厉害了

更先进的硬件带来更好的驾乘体验

P5这套激光雷达,能支持到XP4.0?毕竟明年就4.0出来了

哇哦果然是大佬

激光雷达好处太多了