激光雷達VS高分辨率感知雷達：為更安全、更智能的汽車(chē)選擇合適的傳感器

引言

在探索完全自動(dòng)駕駛的征途中,關(guān)于哪種傳感器技術(shù)更能應對復雜多變的駕駛環(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(chē)制造商帶來(lái)了競爭優(yōu)勢。本文旨在深入探討這兩種傳感器的性能、局限及應用場(chǎng)景,助力汽車(chē)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),構建車(chē)輛周?chē)�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(lèi)的應用場(chǎng)景中,展現了出色的性能優(yōu)勢。

  高空間精度:激光雷達能夠檢測到微小障礙物,并在各種復雜環(huán)境中,為導航任務(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用場(chǎng)景(如城市復雜環(huán)境中的無(wú)人駕駛出租車(chē))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(huì )明顯下降。

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

  中短程檢測:激光雷達系統通常在短距離至中距離范圍內表現出色,但在高速行駛和遠距離危險監測方面,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:激光雷達系統的制造和擴展成本高昂,使其在大規模市場(chǎng)車(chē)輛中的經(jīng)濟可行性較低。

  功耗問(wèn)題:激光雷達相對較高的能耗帶來(lái)了額外挑戰,特別是對于電池供電的電動(dòng)汽車(chē)而言。

  
  

高分辨率感知雷達:適應各種條件的穩健可靠傳感

• 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。

  設計兼容性:感知雷達可安置于車(chē)輛保險杠后方,無(wú)需額外進(jìn)行結構改動(dòng)即可與車(chē)輛設計完美融合。

  獨立數據源:與同樣基于視覺(jué)的激光雷達不同,感知雷達提供了獨立于光學(xué)系統的數據源,與攝像頭傳感器相輔相成,構建更為多元化的感知框架。

  遠距離高精度檢測:先進(jìn)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(dòng)化系統更早應對潛在危險。

  深度感知與速度測量:感知雷達實(shí)時(shí)提供物體的距離、速度和移動(dòng)方向數據,對于高速安全導航和決策至關(guān)重要。

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

  
  

• 局限

  空間分辨率較低:傳統雷達在區分緊密排列的物體方面存在局限,但高分辨率雷達的進(jìn)展已顯著(zhù)改善了這一問(wèn)題。

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

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

  
  

為何高分辨率感知雷達成為理想選擇

對于許多汽車(chē)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)境下的出色表現而日益受到青睞。近年來(lái)取得的技術(shù)突破使高分辨率雷達能夠在應對天氣和光照挑戰時(shí)保持性能穩定,這展現出了強大的競爭力。

提升安全與適應性

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(chē)輛在復雜交通環(huán)境中提前做出反應。這對于防撞系統而言至關(guān)重要,滿(mǎn)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(zhù)分辨率與分類(lèi)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(shí)現了兩者之間的巧妙平衡。這一技術(shù)使得汽車(chē)制造商能夠在保持車(chē)輛成本適度增加的前提下,順利整合先進(jìn)傳感技術(shù)。

• 不斷進(jìn)步的技術(shù)

  
  

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

激光雷達和感知雷達各自為自動(dòng)駕駛和輔助駕駛系統帶來(lái)了優(yōu)勢,但高分辨率雷達正成為許多汽車(chē)制造商的理想傳感器。事實(shí)上,歐洲原始設備制造商近期的傳感器詢(xún)價(jià)單要求雷達至少具備24個(gè)接收(Rx)和24個(gè)發(fā)射(Tx)通道,以確保高分辨率。其成本效益、適應性和分辨率提升的平衡使其成為大規模市場(chǎng)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雷達系統的界限,將雷達技術(shù)推向新高,使其在眾多應用場(chǎng)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(chē)制造商在追求性能與成本效益結合時(shí)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?chē)�環(huán)境的詳細多維圖像,即使在復雜環(huán)境中也能實(shí)現物體準確分類(lèi)。

• 全天候穩健性

  
  

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(jiàn)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

  
  

Arbe的感知雷達提供遠距離檢測與快速響應能力,對于駕駛來(lái)說(shuō)具有關(guān)鍵優(yōu)勢。更遠的檢測范圍支持高速行駛應用,使車(chē)輛有更多時(shí)間通過(guò)安全制動(dòng)或變道來(lái)應對潛在危險。這種遠距離與高分辨率的結合,使其在需要早期響應以避免事故的高速公路和城市場(chǎng)景中與激光雷達相媲美。

• 成本效益高,適合大規模市場(chǎng)

  
  

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?xún)r(jià)比更高的選擇,汽車(chē)制造商可以在更廣泛的車(chē)輛中實(shí)施。Arbe技術(shù)的可擴展性也支持大規模生產(chǎn),使先進(jìn)雷達傳感技術(shù)能夠應用于大規模市場(chǎng)車(chē)型,而不會(huì )增加成本。

• 先進(jìn)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(shí)時(shí)識別清晰路徑和開(kāi)放空間。這一功能對于高級駕駛輔助系統(ADAS)和自動(dòng)駕駛車(chē)輛至關(guān)重要,為它們提供了對可導航環(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性的低反射率物體,如道路上的遺失貨物或在復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。

結論:Arbe雷達技術(shù)的優(yōu)勢

憑借其超高分辨率、全天候穩健性和成本效益,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(chē)制造商提供了一種實(shí)用的解決方案:既增強了車(chē)輛的安全性和自主性,又控制了成本,助力車(chē)企應對市場(chǎng)的變化。隨著(zhù)雷達技術(shù)的不斷發(fā)展,Arbe的創(chuàng )新將邁向新的水平。