汽车LiDAR产业研究：激光雷达规模量产前夜，五大技术路线进展如何？

佐思汽研近日发布《2019-2020 ADAS和自动驾驶产业链报告-激光雷达篇》。

2020-2025年，L3级以上自动驾驶将迎来落地，激光雷达成为重要选项。LiDAR供应商不断突破技术瓶颈，并与主机厂紧密合作，争取早日实现高线束激光雷达的批量搭载。如今，奥迪与法雷奥/ Luminar、宝马与Innoviz、沃尔沃与Luminar，长城汽车与Ibeo，现代与Velodyne等均已开启合作。连视觉ADAS的铁杆Mobileye也在研发自己的激光雷达技术。

2020年初，博世宣布其首款车规级长距离激光雷达已进入量产开发阶段。大陆集团2020年首次亮相的一款Flash激光雷达（探测距离约50米），也即将在量产新车上搭载。法雷奥的第二代SCALA（16线，150米测距）也在部分车型量产项目上斩获订单，预计SOP时间点为2021年。由此可见，高线束激光雷达已走到了规模量产前夜。

面对即将到来的规模应用，激光雷达领域的路线之争还在持续。目前汽车激光雷达技术路线多样，主要包括机械、MEMS、FLASH、OPA、FMCW等5种，其中FMCW属于相干探测技术，其它为脉冲ToF探测技术。

机械式激光雷达

机械式激光雷达是研发最早、技术最成熟的产品。Waymo的Honeycomb激光雷达也是基于机械技术。尽管对机械式激光雷达有很多的诟病，但它仍然是市场上的主力产品。机械式LiDAR的代表企业有Velodyne、Valeo、Ouster、Waymo、速腾聚创、禾赛科技、镭神智能、北科天绘等。

机械式激光雷达供应商大多选择两条腿走路，一方面改进机械式产品线，设法降低成本，提高性能；另一方面，积极拓展固态激光雷达产品线（包括MEMS、FLASH、OPA等）。

以Velodyne为例：推出全固态激光雷达产品 Velarray；推出针对车辆近距离/死角的近距离激光雷达产品 VelaDome；收购 25 人团队规模的高精地图创业公司 Mapper.ai，加速 Vella 软件的开发；2020年 1 月 发布价格只要 100美金的低成本激光雷达 Velabit。

Velodyne 在自动驾驶业务的基础上，向ADAS等领域扩张。如今自动驾驶业务仅占 Velodyne 收入的四分之一，其余四分之三的收入则分布于ADAS、机器人、测绘、智慧城市、摆渡车、无人配送等领域。其中无人递送、Robotaxi和 ADAS 业务将在未来 4 年为 Velodyne 贡献主要的收入，预计到2025年Velodyne 将实现 800 万台的出货量。

MEMS激光雷达

MEMS激光雷达的代表厂商有Innoviz、 Innovusion、Pioneer、Blickfeld、速腾聚创、万集科技、禾赛科技等。MEMS采用微振镜，尺寸、振动可靠性、工作温度范围等方面受到限制。

MEMS微振镜方面，国外企业处于领先水平，如被德国英飞凌收购的Innoluce、美国Mirrorcle、日本滨松、瑞士意法半导体、美国MicroVision等。国内代表企业有西安知微传感、台湾Opus、希景科技等。也有少数激光雷达企业通过合作或自研方式供应微振镜，如速腾聚创通过投资希景科技布局MEMS激光雷达；禾赛科技PandarGT 3.0使用的MEMS微振镜则依靠自研。

MEMS激光雷达量产落地时间最快，多数厂商在2020-2021年实现量产。

Innoviz 是MEMS路线的代表提供商，成立不过四年获得了超过 2.1 亿美元融资。目前Innoviz 具有了批量生产的能力，并获得了新车前装项目的订单，预计于 2021 年搭载上宝马车型。Innoviz还与Tier1哈曼、恒润科技和安波福建立了合作关系。最新产品Innoviz One探测距离为0.1-250 米，将于2021年量产。

另一家国内MEMS激光雷达企业一径科技在2020年4月获7000万元A+轮融资。

Flash激光雷达

Flash激光雷达方向的代表厂商有LeddarTech 、Sense Photonics、大陆、IBEO、北醒光子、Xenomatix、Ouster等。

Sense Photonics率先攻克难题，推出了模块化Flash 激光雷达产品Osprey，已于2020年1月对外发售，售价为3200美元。大陆Flash激光雷达HFL110则采用1064nm激光器、混合InGaas/CMOS焦平面阵列，计划2020年量产；IBEO即将在2021年长城VV7上搭载ibeo NEXT 激光雷达。 

Flash LiDAR代表企业LeddarTech特别之处是打造了Leddar生态系统。2020年7月，LeddarTech收购VayaVision，加强传感器融合和感知软件开发能力。LeddarTech 与VayaVision的合作方案可以融合摄像头、雷达和激光雷达，加速产品上市时间；可从L2扩展至L4方案，支持多达15个不同传感器的融合。传感器领域的知名企业First Sensor和舜宇光学也加入了LeddarTech 的Leddar生态系统。

OPA激光雷达

OPA方面，Quanergy 曾推出一款S3，但是迟迟无法落地。市场上有部分企业正在研发、探索中，如Analog Photonics、力策科技等，预计该技术的真正落地还需5年以上。

OPA激光雷达无惯性器件、精确稳定、方向可任意控制，但扫描角度、加工工艺、精度、距离等问题尚待突破。当前的集成式OPA方法受控制复杂性、功耗高或光学效率低等因素限制，无法支持中远距离激光雷达所需的大孔径。2020年8月，科罗拉多大学博尔德分校的研究人员开发出硅基蛇形光学相控阵（SOPA）芯片，可以扩大激光雷达光学孔径。

FMCW激光雷达

相比脉冲系，相干激光雷达还处于发展早期，其领先的方法是调频连续波（FMCW），全球只有近10家企业涉足，包括Aeva（获保时捷投资）、Blackmore（2019年被Aurora收购）、Strobe（2017年被Cruise收购）、SiLCTechnologies（获戴尔投资）、Bridger Photonics（获蔡司投资）、光勺科技等。

宝马、丰田、保时捷、通用、Aurora之所以选择FMCW激光雷达，主要在于FMCW相比脉冲ToF，能够直接检测速度（4D信息）和高分辨率的范围、允许使用低成本的光电探测器（例如PIN）等。而当前FMCW最大的挑战是需要密集集成多个光学组件，包括激光器、放大器、相位和振幅控制低噪声光电二极管、模式转换器和光波导，必须进一步集成到可大量生产的紧凑型尺寸中。

从最新进展看，Aeva的Aeries已打破了最大探测距离和点云密度之间的相依性，将多个光束集成在一颗芯片上，具有120度的视场角，可测量300米距离以外的物体，并能同时测量每个点的瞬时速度。该款产品计划2020年供货，量产后售价500美元左右。

此外，Blackmore与Aurora合作研发的FirstLight激光雷达，能够让Aurora Driver看到300米以外、不会反射太多光线的目标，例如晚上穿深色衣服的行人。目前Aurora已在六款车上安装了自动驾驶软硬件堆栈Aurora Driver，包括轿车、克莱斯勒Pacifica小货车以及自动驾驶卡车。Aurora计划在2020年将FirstLight激光雷达应用于自动驾驶研发车队上。

事实上，当前主机厂往往选择多种技术路线。如奥迪，除投资FMCW核心企业Blackmore外，2018年已将法雷奥的4线机械式激光雷达搭载在奥迪A8，又计划在2021年的量产车上搭载Luminar的固态激光雷达。

《2019-2020 ADAS和自动驾驶产业链报告-激光雷达篇》目录

本报告共260页

第一章

激光雷达综述

1.1 激光雷达简介

1.1.1 激光雷达工作原理

1.1.2 激光雷达的构成

1.1.3 激光雷达的优缺点

1.2 激光雷达探测原理

1.2.1 三种探测原理

1.2.2 ToF探测原理

1.2.3 FMCW探测原理

1.3 激光雷达的类型

1.3.1 主要类型

1.3.2 机械式激光雷达

1.3.3 MEMS激光雷达

1.3.4 OPA激光雷达

1.3.5 Flash激光雷达

1.3.6 FMCW激光雷达

1.3.7 几种类型激光雷达对比

1.4 激光雷达产业链

1.4.1 产业链

1.4.2 上游：核心器件

1.4.3 下游：ADAS/AD

1.5 激光雷达在汽车自动驾驶中的作用

1.5.1 激光雷达在自动驾驶系统中的地位

1.5.2 激光雷达可用于不同的距离和场景

1.5.3 激光雷达将在L3级以上自动驾驶发挥关键作用

第二章

汽车激光雷达市场现状及趋势

2.1 市场概述

2.1.1 技术路线及落地时间

2.1.2 应用场景及预测

2.1.3 企业概述

2.1.4 价格走势

2.1.5 市场机遇及挑战

2.2 技术路线及产品

2.2.1 脉冲TOF技术主导当前市场

2.2.2 机械式仍处主导地位，多线、降价成趋势

2.2.3 多企业参与固态竞争，为量产做准备

2.2.4 MEMS固态产品陆续上市

2.2.5 Flash首款模块化产品已于2020年1月推出

2.2.6 多家企业瞄准FMCW激光雷达

2.3 应用场景

2.3.1 ADAS乘用车场景

2.3.2 Robotaxi 应用场景

2.3.3 无人低速车应用场景

2.3.4 车路协同应用场景

2.4 市场参与者

第三章

全球激光雷达生产商研究

3.1 Velodyne

3.1.1 Velodyne简介

3.1.2 生产及技术合作

3.1.3 业务布局

3.1.4 订单及收入

3.1.5 Velodyne产品发展路线图

3.1.6 Velodyne车用激光雷达产品矩阵

3.1.7 Velodyne机械式激光雷达产品线

3.1.8 Velodyne产品1

3.1.9 Velodyne产品2

3.1.10 Velodyne产品3

3.1.11 Velodyne产品4

3.1.12 Velodyne产品5

3.1.13 Velodyne 激光雷达芯片化

3.1.14 Velodyne激光雷达产品产能和价格趋势

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3.1.18 Velodyne 借壳上市

3.1.19 Velodyne 发展动态

3.2 法雷奥

3.2.1 法雷奥简介

3.2.2 法雷奥核心技术

3.2.3 法雷奥激光雷达产品路线图

3.2.4 法雷奥SCALA1和SCALA2激光雷达性能对比

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3.2.8 法雷奥激光雷达主要客户

3.2.9 法雷奥发展动态

3.3 博世

3.3.1 博世简介

3.3.2 博世激光雷达投资布局

3.3.3 博世首款车规级长距离激光雷达

3.4 大陆

3.4.1 大陆汽车介绍

3.4.2 大陆激光雷达业务布局

3.4.3 大陆激光雷达产品线

3.4.4 大陆3D Flash LiDAR

3.4.5 大陆SRL1

3.4.6 大陆Lidar产品客户分布

3.5 安波福

3.5.1 安波福简介

3.5.2 安波福激光雷达投资布局

3.5.3 安波福RoboTaxi传感器配置

3.6 Veoneer

3.6.1 Veoneer简介

3.6.2 Veoneer激光雷达产品

3.6.3 Veoneer 激光雷达布局

3.6.4 Veoneer激光雷达客户

3.7 采埃孚

3.7.1 采埃孚简介

3.7.2 采埃孚激光雷达布局

3.8 Quanergy

3.8.1 Quanergy简介

3.8.2 Quanergy 制造基地

3.8.3 Quanergy 产品路线图

3.8.4 Quanergy 主要激光雷达产品

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3.8.8 Quanergy合作伙伴

3.8.9 发展动态

3.9 LeddarTech

3.9.1 LeddarTech

3.9.2 LeddarTech 全球网络

3.9.3 LeddarTech 汽车LiDAR技术

3.9.4 LeddarCore SoC : LCA2、LCA3

3.9.5 LeddarTech LiDAR解决方案

3.9.6 LeddarTech 合作模式

3.9.7 LeddarTech 与ST合作

3.9.8 LeddarTech 发展动态

3.10 IBEO

3.10.1 IBEO简介

3.10.2 IBEO 产品发展路线

3.10.3 Ibeo LUX 系列激光雷达产品

3.10.4 Ibeo 新款4D固态激光雷达

3.10.5 Ibeo 合作项目

3.11 Innoviz

3.11.1 Innoviz简介

3.11.2 Innoviz 激光雷达产品路线

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3.11.5 Innoviz技术路径

3.11.6 Innoviz 制造工厂

3.11.7 Innoviz 与宝马合作

3.12 Ouster

3.12.1 Ouster 简介

3.12.2 Ouster 激光雷达技术

3.12.3 Ouster 激光雷达产品

3.12.4 Ouster 激光雷达发展规划

3.12.5 Ouster 合作伙伴

3.13 Luminar

3.13.1 Luminar简介

3.13.2 Luminar 激光雷达技术

3.13.3 Luminar推出廉价版激光雷达

.................................................

3.13.6 Luminar 合作伙伴

3.14 Waymo

3.14.1 Waymo 简介

3.14.2 Waymo LiDAR 历程及产品

3.14.3 Waymo 短程激光雷达

3.14.4  Waymo激光雷达解决方案

3.14.5 Waymo 激光雷达发展计划

3.15 Innovusion

3.15.1 Innovusion 简介

3.15.2 Innovusion Cheetah

3.15.3 Innovusion Jaguar和 Falcon

3.15.4 应用案例

3.16 Aeye

3.16.1 公司简介

3.16.2 激光雷达产品

3.16.3 最新固态激光雷达

3.16.4 合作伙伴

3.17 Sense Photonics

3.17.1 公司简介

3.17.2 激光雷达产品

3.18 其他

3.18.1 Cepton

3.18.2 Aeva

3.18.3 Insight LiDAR

3.18.4 Bridger Photonics

3.18.5 Baraja

3.18.6 Pioneer

3.18.7 Blickfeld

第四章

中国激光雷达生产商研究

4.1 速腾聚创

4.1.1 速腾聚创简介

4.1.2 发展历程

4.1.3 主要产品

..........................................

4.1.9 车规级固态激光雷达

4.1.10 感知算法

4.1.11 激光雷达感知方案

4.1.12 激光雷达解决方案

4.1.13 激光雷达合作伙伴

4.1.14 激光雷达应用案例

4.1.15 发展动态

4.2 禾赛科技

4.2.1 禾赛科技简介

4.2.2 禾赛科技主要产品

.......................................

4.2.7 禾赛Pandora

4.2.8 禾赛合作伙伴

4.3万集科技

4.3.1 万集科技公司简介
4.3.2 发展历程
4.3.3 核心团队
4.3.4 研发和生产布局
4.3.5 核心技术和主要产品
4.3.6 主要客户及案例
4.3.7 营收及市场动向
4.3.8 产品和技术路线
4.3.9 发展战略和规划

4.4 北醒光子

4.4.1 北醒光子简介

4.4.2 发展路径

4.4.3 主要产品

4.5 北科天绘

4.5.1 北科天绘简介

4.5.2 发展历程

4.5.3 核心技术

.................................................

4.5.6 已量产的激光雷达和技术路线

4.5.7 发展规划

4.6 镭神智能

4.6.1 公司简介

4.6.2 发展历程

4.6.3 主要车用激光雷达产品

.............................................

4.6.7 应用案例：自动驾驶

4.7 Livox

4.7.1 Livox 简介

4.7.2 产品路线

4.7.3 核心技术

4.7.4 Livox 激光雷达应用案例

4.8 力策科技

4.8.1 力策科技简介

4.8.2 力策科技产品规划及布局

4.9 洛伦兹

4.9.1 洛伦兹简介

4.9.2 洛伦兹主要产品

4.9.3 洛伦兹I/G系列

4.10 流深光电

4.10.1 公司简介级产品规划

4.10.2 激光雷达布局

4.11 一径科技

4.11.1 公司简介

4.11.2 激光雷达产品及解决方案

4.12 其他

4.12.1 探维科技

4.12.2 光珀智能

4.12.3 饮冰科技

4.12.4 华为

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「佐思研究年报及季报」

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汽车视觉市场（上）	汽车视觉市场（下）
商用车自动驾驶研究	新兴造车智能网联
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高精度地图产业研究	汽车与域控制器研究
APA与AVP产业研究	车用激光雷达研究
车用毫米波雷达研究	处理器和计算芯片
DMS驾驶员监测报告	汽车功率半导体研究
HUD行业研究报告	ADAS与自动驾驶Tier1
乘用车摄像头季报	乘用车摄像头季报Q2
OEM车联网产品分析	T-Box市场研究报告
汽车网关产业研究	车载语音行业研究
汽车线束、线缆研究	汽车智能座舱研究
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汽车操作系统研究	L4自动驾驶产业研究
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毫米波雷达拆解研究	共享出行及自动驾驶
汽车高精度定位研究	车载红外夜视系统
汽车OTA产业研究	汽车IGBT产业研究
汽车座舱多屏与联屏	特斯拉新四化研究
戴姆勒新四化研究

「佐思研究月报」

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