电子发烧友网报道(文/梁浩斌)过去两年,激光雷达跟随ADAS在电动汽车上大放异彩。作为视觉感知基础上的进阶感知硬件,激光雷达在机器人领域的应用,也开始随着人形机器人产业的爆发而再次受到关注。
在速腾和禾赛最新的财报电话会议上,都提到了不少机器人的应用。禾赛在近期还预告了在明年1月的CES上,将会发布一款全新的面向机器人领域的迷你3D激光雷达产品。
从汽车到机器人,激光雷达产业找到了下一个增长点?
机器人需要怎样的激光雷达
在车载应用上,目前最普遍的激光雷达是长距离的前向应用。前向激光雷达一般具备较远的探测距离,比如市面上最常见的禾赛AT128和速腾聚创M1,测距能力最大都在200米左右。另一方面,前向激光雷达一般需要较大的水平视场角,普遍在120°,垂直视场角一般在25°。
除了前向之外,目前头部激光雷达厂商也推出了一些纯固态的Flash激光雷达,用于对车身两侧的盲区补充,也被称为补盲激光雷达。比如禾赛推出的FT120、速腾聚创E1、Seyond的Robin W、Cepton的Nova等。
作为对前向感知的补充,补盲激光雷达一般是拥有更广的垂直视场角,以禾赛F120为例,视场角为100°x75°,在10%反射率下可以实现30m测距,最大探测距离为100m。
而在机器人上应用的激光雷达,应用场景的不同,对于激光雷达的需求也有较大差异。速腾聚创在今年三季报的财报会议上曾提到,机器人用到的激光雷达,优先考虑的是更大的FOV范围,需要有更高的分辨率。相比于车载应用,机器人的移动较为缓慢,使用场景也更加偏向室内,所以不需要太远的测距能力,这意味着机器人用到的激光雷达发射功率将相比车载应用大大降低。
同时,机器人尺寸较小,给激光雷达布置的空间有很大限制,因此需要更小体积、更高集成度的激光雷达。
比如上面提到的补盲激光雷达,实际上由于其较大的视场角,较小的体积,也能够在一些低速的机器人应用上作为主传感器使用。
有趣的是,或许是市面上的激光雷达不能满足需求,一些机器人厂商也开始自己开发激光雷达产品。
宇树科技去年推出了旗下首款超广角4D激光雷达L1,今年11月推出了新款的L2。L2激光雷达集成IMU,拥有360°×96° 的超广视场,90%反射率下测距距离为30m,有效点频达到每秒64000点,体积仅为75mm×75mm×65mm。
在机器人应用中,IMU是极为重要的姿态检测传感器,L2激光雷达中集成了3轴加速度+3轴陀螺仪的IMU,能够进一步提高机器人传感器的集成度。
如果将机器人的范围拓宽,目前扫地机器人上广泛使用了单点激光雷达,体积更小,且能满足扫地机器人的障碍物检测需求。近期火热的割草机器人,由于面向室外场景,所以开始使用测距能力更强3D高精度激光雷达。比如追觅推出的一款割草机器人,采用的3D高精度激光雷达测距能力达到70米,视场角360°×59°。
AI驱动机器人市场,二三线激光雷达厂商迎来巨大增长机会
在激光雷达还未大规模上车的时候,2023年之前,其实激光雷达的核心应用一直都是机器人。根据速腾聚创的财报,2020年公司用于ADAS的激光雷达,销量共300台,销售额仅为6.2万元;而机器人及其他应用的激光雷达销量为7000台,销售额达到124万元。
不过,从增速来看,车载的市场在近两年的发展速度无疑是遥遥领先的。短短三年时间,到2023年,速腾聚创的ADAS激光雷达销量已经达到24.3万台,销售额高达7.77亿元;虽然机器人及其他应用也有所增长,全年销量达到1.66万台,销售额为1.86亿元,但增速显然远远落后于ADAS车载市场。
今年前三季度,速腾聚创ADAS激光雷达销量就达到36.6万台,机器人及其他激光雷达产品销量为1.6万台,车载市场的增长优势进一步与其他市场拉开差距。
目前车载ADAS激光雷达领域,禾赛、速腾已经占有50%以上的市场份额,绑定蔚来的Seyond依靠蔚来品牌的100%搭载率也拥有较高的出货量,华为激光雷达今年依靠旗下智选车、HI模式合作车型的大卖,也实现了出货量的飙升。
留给其他激光雷达厂商的机会实际上并不多。错过了先发上车的节点,在汽车市场上难以再获得主机厂的青睐。
但激光雷达市场,并不只有车载。一些激光雷达厂商在过去两年间瞄准了无人机测绘、无人叉车、AGV、送餐机器人等市场,虽然增长速度不如车载,但依然有很大的发展空间。
而随着AI驱动的人形机器人在今年开始展现出爆发的迹象,从机器人结构、智能化等方面获得突破,也加速了激光雷达在人形机器人上的应用进程。
速腾聚创此前在财报会议上表示,尽管当前汽车赛道正在快速发展,但公司认为机器人赛道将在不久的将来迎头赶上,并且预计市场空间将增长百倍,甚至可能超过汽车市场的总体体量。
速腾聚创还透露,截至三季度末,其在机器人领域上的合作伙伴已经覆盖全球2600家公司,预计明年机器人领域的出货量有望突破六位数。在今年11月的高交会上,速腾聚创还推出了一款灵巧手,加大在机器人领域的布局。
而快速增长的机器人市场,更加多样化的需求,包括不同形态的机器人对于感知的需求差异,这将会给二三线激光雷达厂商提供更多的机会。
小结:
在首届中国人形机器人产业大会上发布的《人形机器人产业研究报告》中,预计2024年中国人形机器人市场规模将达到27.6亿元,2026年将达到104.7亿元,到2030年有望达到3000亿元。毫无疑问,在AI推动下,人形机器人不再是遥不可及的未来,在未来十年里可预见的需求增长,也将会带动激光雷达等传感产业迈向新的高度。
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