引言

在探索完全自動駕駛的征途中,關(guān)于哪種傳感器技術(shù)更能應(yīng)對復(fù)雜多變的駕駛環(huán)境,引發(fā)了業(yè)界的廣泛討論。激光雷達與高分辨率感知雷達脫穎而出,成為該領(lǐng)域的兩大核心解決方案,各自為汽車制造商帶來了競爭優(yōu)勢。本文旨在深入探討這兩種傳感器的性能、局限及應(yīng)用場景,助力汽車企業(yè)做出明智選擇。

激光雷達:高精度繪制詳細地圖

優(yōu)勢

出色的深度分辨率:激光雷達傳感器憑借光波技術(shù),構(gòu)建車輛周圍環(huán)境的詳細三維地圖,尤其在需要高精度物體識別與分類的應(yīng)用場景中,展現(xiàn)了出色的性能優(yōu)勢。

高空間精度:激光雷達能夠檢測到微小障礙物,并在各種復(fù)雜環(huán)境中,為導(dǎo)航任務(wù)提供強有力的支持。

寬視野覆蓋:激光雷達提供廣闊的視野覆蓋范圍,對于需要全景感知的應(yīng)用場景(如城市復(fù)雜環(huán)境中的無人駕駛出租車)尤為有益。

局限

易受天氣影響:激光雷達的性能在惡劣天氣條件(如雨、霧、雪)下會明顯下降。

耐用性和可靠性:激光雷達在長期運行中的耐用度及性能穩(wěn)定性正不斷經(jīng)歷嚴格考驗,特別是面對復(fù)雜駕駛環(huán)境時。

中短程檢測:激光雷達系統(tǒng)通常在短距離至中距離范圍內(nèi)表現(xiàn)出色,但在高速行駛和遠距離危險監(jiān)測方面,其效能有所局限。

缺乏多普勒功能:與感知雷達不同,激光雷達不具備多普勒功能,因此在檢測接近物體的速度方面效果較差。

成本較高與可擴展性挑戰(zhàn):激光雷達系統(tǒng)的制造和擴展成本高昂,使其在大規(guī)模市場車輛中的經(jīng)濟可行性較低。

功耗問題:激光雷達相對較高的能耗帶來了額外挑戰(zhàn),特別是對于電池供電的電動汽車而言。

高分辨率感知雷達:適應(yīng)各種條件的穩(wěn)健可靠傳感

優(yōu)勢

全天候功能:感知雷達在各種環(huán)境條件下均表現(xiàn)出色,即使在暴雨、大雪或低光照情況下也能保持可靠的檢測和跟蹤能力。

設(shè)計兼容性:感知雷達可安置于車輛保險杠后方,無需額外進行結(jié)構(gòu)改動即可與車輛設(shè)計完美融合。

獨立數(shù)據(jù)源:與同樣基于視覺的激光雷達不同,感知雷達提供了獨立于光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源,與攝像頭傳感器相輔相成,構(gòu)建更為多元化的感知框架。

遠距離高精度檢測:先進感知雷達提供更遠的檢測范圍和高分辨率物體檢測,幫助駕駛員或自動化系統(tǒng)更早應(yīng)對潛在危險。

深度感知與速度測量:感知雷達實時提供物體的距離、速度和移動方向數(shù)據(jù),對于高速安全導(dǎo)航和決策至關(guān)重要。

大規(guī)模市場成本效益高:高分辨率雷達系統(tǒng)成本更低且可擴展性更強,對于廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)至關(guān)重要。

局限

空間分辨率較低:傳統(tǒng)雷達在區(qū)分緊密排列的物體方面存在局限,但高分辨率雷達的進展已顯著改善了這一問題。

潛在信號干擾:在擁擠區(qū)域,雷達信號可能相互干擾,但先進的濾波和處理技術(shù)可減輕這些問題。

技術(shù)新穎:高分辨率感知雷達對于感知系統(tǒng)而言仍相對新穎,感知雷達在實際應(yīng)用中可能經(jīng)驗不足,需要加強培訓(xùn)和適應(yīng)能力提升效能。

為何高分辨率感知雷達成為理想選擇

對于許多汽車制造商而言,高分辨率雷達憑借其耐用性、經(jīng)濟性和在多種環(huán)境下的出色表現(xiàn)而日益受到青睞。近年來取得的技術(shù)突破使高分辨率雷達能夠在應(yīng)對天氣和光照挑戰(zhàn)時保持性能穩(wěn)定,這展現(xiàn)出了強大的競爭力。

提升安全與適應(yīng)性

高分辨率感知雷達集測距、測速與物體識別功能于一體,賦能車輛在復(fù)雜交通環(huán)境中提前做出反應(yīng)。這對于防撞系統(tǒng)而言至關(guān)重要,滿足了在高速公路或城市交通擁堵中提高安全性的需求。

有利的成本效益比

隨著分辨率與分類精度的不斷提升,感知雷達已成為一種兼具高性能與成本效益的替代方案,實現(xiàn)了兩者之間的巧妙平衡。這一技術(shù)使得汽車制造商能夠在保持車輛成本適度增加的前提下,順利整合先進傳感技術(shù)。

不斷進步的技術(shù)

先進的4D感知雷達技術(shù),其性能已逼近激光雷達水平,同時依然保持了感知雷達固有的可靠穩(wěn)定性。這使得汽車制造商能夠享受到顯著提升的目標識別與感知輔助能力,而無需面對激光雷達所固有的易損性問題。

激光雷達和感知雷達各自為自動駕駛和輔助駕駛系統(tǒng)帶來了優(yōu)勢,但高分辨率雷達正成為許多汽車制造商的理想傳感器。事實上,歐洲原始設(shè)備制造商近期的傳感器詢價單要求雷達至少具備24個接收(Rx)和24個發(fā)射(Tx)通道,以確保高分辨率。其成本效益、適應(yīng)性和分辨率提升的平衡使其成為大規(guī)模市場采用的可行解決方案。

Arbe Robotics:提供激光雷達替代方案的高分辨率雷達

Arbe的4D成像雷達致力于突破傳統(tǒng)雷達系統(tǒng)的界限,將雷達技術(shù)推向新高,使其在眾多應(yīng)用場景中足以媲美甚至替代激光雷達。以下是Arbe解決方案如何成為汽車制造商在追求性能與成本效益結(jié)合時的理想選擇:

物體分辨率與清晰度

Arbe的感知雷達采用超高分辨率,能夠區(qū)分緊密排列的物體,這一品質(zhì)以往僅與激光雷達相關(guān)聯(lián)。憑借其密集的通道陣列,Arbe雷達能夠創(chuàng)建周圍環(huán)境的詳細多維圖像,即使在復(fù)雜環(huán)境中也能實現(xiàn)物體準確分類。

全天候穩(wěn)健性

與激光雷達不同,Arbe的感知雷達不受惡劣天氣和光照條件的影響,在暴雨、大雪和低能見度條件下仍能保持出色性能。這使得它非常適合天氣和路況差異較大的環(huán)境。

遠距離快速響應(yīng)

Arbe的感知雷達提供遠距離檢測與快速響應(yīng)能力,對于駕駛來說具有關(guān)鍵優(yōu)勢。更遠的檢測范圍支持高速行駛應(yīng)用,使車輛有更多時間通過安全制動或變道來應(yīng)對潛在危險。這種遠距離與高分辨率的結(jié)合,使其在需要早期響應(yīng)以避免事故的高速公路和城市場景中與激光雷達相媲美。

成本效益高,適合大規(guī)模市場

激光雷達的高成本一直是其普及的主要障礙。Arbe的高分辨率感知雷達提供了一種性價比更高的選擇,汽車制造商可以在更廣泛的車輛中實施。Arbe技術(shù)的可擴展性也支持大規(guī)模生產(chǎn),使先進雷達傳感技術(shù)能夠應(yīng)用于大規(guī)模市場車型,而不會增加成本。

先進的自由空間映射與感知支持

Arbe的感知雷達不僅檢測物體,還支持自由空間映射,實時識別清晰路徑和開放空間。這一功能對于高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和自動駕駛車輛至關(guān)重要,為它們提供了對可導(dǎo)航環(huán)境的更深入理解。

全面物體檢測,提升安全性

Arbe的感知雷達能夠檢測到具有挑戰(zhàn)性的低反射率物體,如道路上的遺失貨物或在復(fù)雜光照條件下的行人。這種能力增加了一層額外的安全保障,因為它可以準確識別其他傳感器可能忽略的物體。

結(jié)論:Arbe雷達技術(shù)的優(yōu)勢

憑借其超高分辨率、全天候穩(wěn)健性和成本效益,Arbe的雷達技術(shù)成為激光雷達的有力替代解決方案。這項技術(shù)為汽車制造商提供了一種實用的解決方案:既增強了車輛的安全性和自主性,又控制了成本,助力車企應(yīng)對市場的變化。隨著雷達技術(shù)的不斷發(fā)展,Arbe的創(chuàng)新將邁向新的水平。