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百度、谷歌、特斯拉和奥迪无人驾驶分析之一,概览与激光雷达(绝对原创非复制)

(2015-12-13 11:10:53)

    这几天百度的无人驾驶汽车很火,不过需要指出,所有无人驾驶或智能化汽车的硬件部分都是由国外厂家垄断,跟中国厂家无丝毫关系,唯一的硬件是舜宇的车载摄像头光学镜头,全球市场占有率大约1/3,占据全球第一的位置,Mobileye所用的摄像头光学镜头基本都是舜宇造的。中国能做的只是软件,虽然目前有很多初创公司在做毫米波雷达,甚至激光雷达,但与国外差距太远,基本都是买飞思卡尔的套件加英飞凌的收发器组装而成,谈不上技术含量。当然了,或许将来能有所提升。

   无人驾驶硬件的核心是激光雷达和整体控制系统,整体控制系统里以GPU和FPGA为核心。任何没有激光雷达的无人驾驶都是不可能的,即便是叫半自动无人驾驶都言过其实,特斯拉的所谓无人驾驶就是如此,称之为1/8无人驾驶才更准确,其离半自动无人驾驶都有很大的差距,至少需要5-10年,这种特别喜欢吹牛皮的特斯拉才能达到半自动无人驾驶的地步。

百度、谷歌、特斯拉和奥迪无人驾驶分析之一,概览与激光雷达(绝对原创非复制)

      上图为奥迪无人驾驶车的传感器分布,包括2个激光雷达,4个短距雷达,4个顶置摄像头,1个3D双目摄像头,4个超声波雷达,2个短距雷达,2个长距雷达,总共21个传感器。激光雷达由IBEO提供,百度的无人驾驶车使用4个IBEO的雷达,价格大约每个1万美元。

  硬件部分主要是传感器和整体控制系统,传感器种类很多,激光雷达、毫米波雷达、摄像头和超声波雷达。激光雷达再分2D和3D的,3D的有360度的,还有180度的,按激光类型,还有红外激光与近红外激光之分,最常见的是百度和谷歌无人驾驶车顶的Velodyne HDL64-E。采用64通道,120米范围,每秒130万个云点。售价大约6万美元。

百度、谷歌、特斯拉和奥迪无人驾驶分析之一,概览与激光雷达(绝对原创非复制)

  

 激光雷达是做物体检测最可靠最快捷的工具,比摄像头准确度高的多。Google无人驾驶顾问Robocars指出摄像头或许可以做到99%的准确度,但如果那1%是个行人或一个骑自行车的小孩,那这个99%的准确度是无法接受的,必须是100%准确度,只有激光雷达能做到。
3D激光雷达除了物体检测和车距检测外,最重要的是生产一副实时的虚拟3D地图和实时定位。也就是 SLAM(Simultaneous Localiziation and Mapping),实时3D地图保证汽车不出事故,实时定位保证汽车轨迹正确。这是无人驾驶的关键,当然定位也需要GPS的配合。实时虚拟3D地图每秒需要采样100万点以上,只有3D激光雷达才能做到。

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