量产如期而至，Luminar 1550nm激光雷达驶入快车道
9月27日，上汽飞凡R7正式上市，自研的全融合高阶自动驾驶**吸睛十足。这款自主车企全新品牌的高端车型，配齐了业内天花板级别的感知硬件，不仅用上了采埃孚的4D成像雷达，更让人眼前一亮的是搭载了全球首发量产的1550nm高规格激光雷达，而这款激光雷达的供应商就是长期稳坐全球市值最高激光雷达企业的Luminar。
据市场研究与战略咨询公司Yole Intelligence发布的报告显示，汽车和工业应用的激光雷达市场未来将从2021年的21亿美元增至2027年的63亿美元，其中汽车场景的应用将成为主要的驱动力。我们也不难发现，从2021年下半年开始，越来越多搭载激光雷达的高端智能电动汽车开始量产，众多激光雷达供应商进入了上量爬坡的阶段。其中，作为行业的领军企业，Luminar的量产之路自然备受关注。在2021年第三季度的投资者会议上，Luminar透露将在2022年第一季度完成最后阶段的小规模试制；第三季度正式开始量产。如今在上汽飞凡R7车型上首发亮相后，Luminar的量产终于如期而至。
选择与我国品牌合作进行全球首发，这体现了Luminar对我国市场的重视。事实上，Luminar在最近一年快马加鞭地建立起了我国团队。前不久，Luminar首次在我国举办媒体沟通活动，我国区负责人陈钰博士分享了公司的技术路线和发展愿景。
1550nm波长和双轴扫描的优势
目前激光雷达波长有905nm和1550nm两种，前者成本更低，应用更广，而后者有着性能上的绝对优势，也被一些企业关注，只不过出于成本的考虑，905nm是市面上更主流的选择。
一直以来Luminar都以对性能的极致追求而著称，在2012年刚成立时，Luminar就坚持选择1550nm的技术路线，而这在当时属于一个全新的领域，甚至要从***、***开始研究。起初，硅基材料的***无法实现1550nm波长，只能换作铟镓砷的***。所以，在开发激光雷达的过程中，除了激光器要实现高功率的激光脉冲、高质量的光束，还要能够研究铟镓砷的***。
之所以面对不小的技术挑战，还坚持1550nm的方案，原因还是在于1550nm带来的巨大优势。陈钰博士介绍道，1550nm能够实现更远的探测距离和更广的探测范围。因为相比905nm，1550nm激光束的能量能够达到数倍以上。此外，1550nm激光束的能量是相对比较集中的，而且散射率更低，对50m外障碍物的识别中可以检测到16-21个点，当距离增加到150m时，还能有1-4个点的检测能力，这是905nm所不具备的能力。
在安全性方面，905nm的波长虽然人眼不可见，但如果为了增强性能而增加激光雷达的功率，就有可能对人眼造成损伤。而1550nm的波长可以做到在增加功率的同时，保障安全性。
基于1550nm,Luminar 的IR**激光雷达能够达到的最大探测距离可达600m，在小于10%的反射率下，对目标障碍物的检测和识别能够达到***m的探测范围。
另一方面，激光雷达按照扫描方式有无机械转动部件可以分为机械式激光雷达、半固态式激光雷达以及纯固态式激光雷达三种类型。Luminar的激光雷达有时被误认为采用MEMS微振镜的半固态的扫描方式，其实不然，Luminar是以转镜、摆镜以及电机驱动相结合的方式来实现扫描的。
微振镜的扫描方式能够覆盖的转角非常有限，它不能覆盖整个视场角的全范围，微振镜若想实现全范围的视场角，需要一个复杂的拼接过程，而且其悬臂梁的结构相对比较脆弱，导致安装、调试非常复杂且耗时。为了实现激光雷达的量产，Luminar采用了转镜+摆镜的方式，更成熟也更可靠。
Luminar的激光雷达通过横轴+纵轴来进行二维的扫描，横轴采用转镜的方式，纵轴采用摆镜的方式，这是其明显的特色。如果只采用一维的扫描方式，即在垂直方向采用阵列的多个激光器，由于激光器分布是均匀的，就无法实现对前方道路重点扫描区域的精度优化。而通过双轴实现的二维扫描则可以覆盖整个激光雷达的视场角。
在垂直方向进行扫描的过程中，Luminar优化了垂直扫描不同区域的精度，在汽车视野范围内，定义了ROI（Region of Interest），即感兴趣的驾驶空间。在ROI范围内，可以调整激光雷达的扫描精度，增加扫描的线束，实现高密度、高精度扫描以及远距离物体的识别。比起传统机械式激光雷达采取阵列的方式，Luminar实现了扫描精度的大幅优化。
感知软件和全栈式解决方案
不仅仅局限于一家车规级激光雷达的供应商，Luminar也能够根据客户的需要提供感知软件和全栈式的自动驾驶解决方案。
正如陈钰博士所说，激光雷达供应商除了优异的传感器硬件之外，软件的能力也是至关重要的，有了软硬一体化的能力，才能完全发挥激光雷达产品的性能。
通过为OEM提供感知和定位软件，Luminar能够解锁其Iris激光雷达的全部功能。例如，利用激光雷达的点云，实现障碍物、道路、驾驶空间的精确识别和定位。
目前1550nm是能在浓雾当中帮助车辆做出正确转向的唯一一种传感器，更远的探测距离，更长的波长，意味着更容易穿透粉尘雾霾。再配合Luminar的感知软件，车辆能够通过过滤激光****的点云的数据，评估扫描的可靠性，从而更好地确保车辆在雨雪、雾霾天气情况下的正常运行。感知软件收集点云进行可靠性扫描和处理，实现障碍物的高精度识别。
Luminar的主动安全**能够保障车辆在危险情况下进行紧急刹停。在高速公路上实现在车道保持、车道居中、自适应巡航等功能，在减速的同时能够实现避让转向功能，提升汽车的主动安全性能。
Luminar的全栈式解决方案命名为“哨兵”，该方案涵盖了L0-L2的主动安全**，以及L3和L4的高速公路自动驾驶。主动安全**方面，“哨兵”可以大幅提高AEB、AES、ACC等驾驶辅助功能的精准性和可靠性。而高速公路自动驾驶方面，“哨兵”能够快速地监测到更可靠的可行驶区域。此外，“哨兵”确保避开小物体障碍物实现高速行驶。
在自动驾驶行业，相对于软硬分离的企业，能够做到软硬一体化的企业有着更大的竞争优势。软硬融合能够带来更佳的调优能力和调优空间，从而100%地发挥激光雷达硬件的所有性能，这就是Luminar的策略：自下而上，从硬件到软件，再到全栈式的解决方案。
拓展合作伙伴，加速我国战略
从2012年诞生至今，整整10年，Luminar终于实现了产品的量产，可谓十年磨一剑。其实，Luminar近些年已经积累相当大规模的战略合作伙伴，涵盖50+不同类型的企业。
OEM方面，除了和上汽飞凡的首发量产项目，和奔驰乘用车、戴姆勒卡车、日产等在自动驾驶领域的合作也广为人熟知。沃尔沃也将先在其下一代电动汽车平台SPA2标配Luminar的Iris激光雷达，之后在应用于沃尔沃旗下的Polestar 3车型上。值得一提的是，在此次合作中，Luminar的主动安全**也作为沃尔沃安全包的一部分，这一理念旨在为汽车安全树立一个新的标准，支持通过OTA升级，不断更新自动驾驶的软件，解锁更多的功能，最终达到高速公路自动驾驶和附加功能的实现。可以说，与沃尔沃的合作对Luminar今后的大批量量产提供了宝贵的经验。
在自动驾驶生态链中，除了OEM，还包括自动驾驶解决方案的供应商，Luminar也和它们建立了深度的合作关系。例如，Luminar提供的激光雷达将在今年年底量产，以支持Robotaxi车队开展测试和运营。我国的Robotaxi企业小马智行同样也是Luminar的合作伙伴。英伟达推出的自动驾驶**解决方案中也包括了Luminar的激光雷达。
2022年进入激光雷达软硬件的批量生产后，在未来的18个月内，Luminar将支持客户推出三款量产车型，并且不限于乘用车领域，积极开拓商用车、卡车和Robotaxi的应用场景。
当然，我国市场对于自动驾驶的接受度在全球处于领先的位置，不管是乘用车市场，消费者对搭载L2驾驶辅助**的车型热忱度较高，在大规模应用卡车的干线物流领域，也有望更块地实现更广泛、更高级别的自动驾驶场景的应用。另外，Robotaxi企业在我国蓬勃发展，从政策层面，越来越多的城市都在建立自动驾驶示范区域来支持自动驾驶的研究。
上述三个领域都将带来激光雷达产品的增长需求，这也是Luminar在过去一年加快我国团队的建设，并且在将我国市场视为未来战略市场的原因所在。
谈及我国市场的巨大机遇，陈钰博士表示，Luminar希望在其中扮演重要的角色，公司的我国战略将包括三个部分：首先是打造差异化，通过掌握激光雷达的核心技术，包括其核心的零部件技术，实现优异的产品性能；通过激光雷达软硬件结合，在应用过程中发挥最优效能，并给客户带来增值服务；与全球的汽车客户合作开发的量产项目中，达到车规质量的标准，为客户创造独特的价值。
其次，本土化也是在我国扎根的必要条件。Luminar未来将关注本土团队的搭建、生产、供应链、供应商等的本土化，以及针对性地提供适合我国的本土化服务，以更快加速激光雷达产品的落地。
另外，Luminar还将进一步拓展我国不同类型的本土客户，并且运用公司在全球汽车市场中所积累的硬件、软件经验与能力，帮助我国客户走出我国市场，进入到全球的自动驾驶汽车市场中。
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