《電子技術(shù)應(yīng)用》
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自動駕駛迎來高潮 引爆傳感器市場

2015-12-23

  無人駕駛發(fā)展迎來高峰,,國外美國特斯拉、谷歌等自動駕駛技術(shù)快速推進,高速公路,、停車,、擁堵跟隨等領(lǐng)域已能實現(xiàn)自動駕駛,;國內(nèi)百度無人駕駛汽車成功實現(xiàn)城市,、環(huán)路及高速道路混合路況下的全自動駕駛路試。伴隨著產(chǎn)業(yè)鏈價值順序下沉,,電子元件市場帶來巨大變革,。

  無人駕駛:夢想照進現(xiàn)實

  自動駕駛是一種將人從駕駛中釋放出來、由汽車智能地自動行駛的駕駛方式,。通過利用車載傳感器識別車輛周圍環(huán)境(道路,、車輛、行人,、障礙物等),,自動規(guī)劃車輛行為、控制車輛的轉(zhuǎn)向和速度,,從而使車輛安全可靠地在道路上自動行駛,、最終順利達到預(yù)定目的地,。

  自動駕駛的實現(xiàn)要求外部感應(yīng)采集裝臵、汽車控制系統(tǒng)等多系統(tǒng)的相互配合,。這一功能的實現(xiàn)首先要求外部感應(yīng)和采集裝臵,,如雷達、激光,、攝像頭,、車身傳感器等,廣泛識別汽車自身及周邊環(huán)境信息,,并采集在集成系統(tǒng)中,、以幫助完成對汽車行駛狀態(tài)的預(yù)判和決策;做出決策后,,決策信息將進一步傳達至汽車電子控制系統(tǒng),、最終完成對汽車行駛行為的控制和執(zhí)行。

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  國內(nèi)外技術(shù)進步快速,,路試痛點解決推進順利,。近年間,在國外,,美國特斯拉等自動駕駛技術(shù)快速推進,高速公路,、停車,、擁堵跟隨等領(lǐng)域已能實現(xiàn)自動駕駛,倒逼美國公路法規(guī)面對極大放開機會,;在國內(nèi),,12月10日百度無人駕駛汽車首次實現(xiàn)城市、環(huán)路及高速道路混合路況下的全自動駕駛路試,,可稱“路況最復(fù)雜,、自動駕駛動作最全面、環(huán)境理解精度最高”,,預(yù)示了中國無人駕駛技術(shù)正在快速追趕國際先進水平,,甚至具有趕超潛力。

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  產(chǎn)業(yè)催化將屢超預(yù)期,,預(yù)計倒逼法規(guī)加速放開,,引領(lǐng)后續(xù)產(chǎn)業(yè)鏈成熟。市場認(rèn)為自動/無人駕駛的產(chǎn)業(yè)化時點在2025年以后,,但從近年進展來看,,特斯拉、谷歌,、蘋果,、百度,、樂視、寶馬,、沃爾沃,、本田、博世等國內(nèi)外巨頭玩家,,普遍有信心在2020年左右推出量產(chǎn)計劃,。例如,特斯拉自2015年起就展開無人駕駛汽車的道路公測,,并預(yù)計將于2022年推出量產(chǎn)車型,;谷歌計劃2020年實現(xiàn)量產(chǎn)型無人駕駛汽車的投產(chǎn)等。隨著產(chǎn)業(yè)催化加強和相互競爭驅(qū)動,,各家車企車型開發(fā)和大規(guī)模路試預(yù)計將在2016年左右陸續(xù)發(fā)布,,并引領(lǐng)后續(xù)持續(xù)研發(fā)和供應(yīng)鏈成熟的明顯起步。

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  未來產(chǎn)業(yè)發(fā)酵,、高頻布局事件點,、道路法規(guī)配套開發(fā),三者相互催化,,推動產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)酵,。根據(jù)美國高速公路安全局的定義,目前無人駕駛技術(shù)水平已達到“L2具多項功能的智能化,,也即半自動駕駛階段”,;但是,高速公司,、城市道路的管理法規(guī)卻未能出臺“無駕駛者狀態(tài)”的相關(guān)規(guī)定,,使得無人駕駛汽車的上路合法性受到一定質(zhì)疑。隨著半自動駕駛技術(shù)從高端車向中低端車的全面下沉,、配合未來各家巨頭的高頻產(chǎn)業(yè)布局事件,,預(yù)計產(chǎn)業(yè)催化劑將持續(xù)倒逼道路法規(guī)加速放開,并交互促進,,逐步引領(lǐng)后續(xù)產(chǎn)業(yè)鏈成熟,。

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  產(chǎn)業(yè)鏈價值順序下沉

  無人駕駛技術(shù)包括三個關(guān)鍵環(huán)節(jié),識別,、決策和控制,。識別環(huán)節(jié),要求分辨并采集車身和環(huán)境的大量數(shù)據(jù),,形成行車決策的信息池,,主要依靠外部傳感器實現(xiàn),如雷達傳感器,、激光測距儀,、圖像攝像頭,、紅外夜視儀等。決策環(huán)節(jié),,要求根據(jù)信息判斷汽車行駛狀態(tài),,發(fā)出動作指令,主要依靠決策算法灌注入集成芯片來實現(xiàn),,如Mobileye的EyeQ芯片產(chǎn)品,。控制/執(zhí)行環(huán)節(jié),,要求根據(jù)指令,,以實現(xiàn)無人駕駛的各項功能,主要依靠汽車電控組件,,如電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)ESP,、輔助駕駛系統(tǒng)ADAS等,最終達成防碰撞,、智能泊車,、自動跟隨等各項功能。同時,,無人駕駛的實現(xiàn),,在長期上,還需要依靠汽車與智能城市交通體系的配合,,如智慧交通(ETC,、智能停車場等)、車聯(lián)網(wǎng)等,。

  產(chǎn)業(yè)鏈價值下沉,景氣度依次發(fā)酵,。受產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步,、巨頭玩家的高頻布局事件點、以及道路法規(guī)配套開發(fā)三者的相互催化,,預(yù)計未來無人駕駛產(chǎn)業(yè)鏈將順應(yīng):電子器件放量 → 智能系統(tǒng)開拓 → 智慧交通生態(tài)的順序,,景氣度依次發(fā)酵。

  電子元器件最先獲益

  傳感元器件是無人駕駛的必備硬件,。無論遵循“無人駕駛,、一步到位”技術(shù)路線,還是“自動駕駛,、試水先行”技術(shù)路線,,為達到感知環(huán)境的目的,傳感元器件都必須首先配備,;同時,,由于不同傳感器能夠帶來差異化的感知效果,,如“雷達+圖像”等Multi-sensors多傳感器方案具有極高的廣泛采用可能性。這使得傳感元器件將首先受益于無人駕駛產(chǎn)業(yè)鏈機會,。

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  全面感知要求多傳感器方案,,標(biāo)配均價可達單車3萬元人民幣。按博世公司自動駕駛典型傳感器方案,,實現(xiàn)相對成熟的感知功能將要求配備:雷達傳感器6個(超長距前窄角1個,,中距前窄角1個,后/側(cè)面廣角4個),、紅外夜視傳感器1個(長距前窄角),、圖像攝像頭6個(長距前窄角1個,短距廣角后方1個,、側(cè)面4個),、以及超聲波傳感器4個(前/后側(cè)短距廣角)。這一套方案能夠覆蓋長短距,、兼顧日夜行駛,,是一套相對全面卻基礎(chǔ)的傳感配臵方案。按市場價測算,,上述標(biāo)配版本的傳感器方案價格約4000美元(合計2.5萬元人民幣),;但尚未包括:(1)GPS及高精度測距傳感器,成本平均600美元,;(2)應(yīng)對惡劣氣象條件還需加裝激光雷達傳感器,,但這類傳感器相對造價高昂。因此,,傳感器硬件標(biāo)配方案的均價可達至少單車3萬元,。

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  無人駕駛功能提前普及,傳感元器件市場容量快速擴張,。受ADAS滲透率快速上升驅(qū)動,,全套傳感器逐步將成為汽車出廠標(biāo)準(zhǔn)配臵。尤其是以自適應(yīng)前大燈,、車道偏離保持,、自動泊車、全景倒車,、自適巡航等為代表主流功能的深入滲透,,預(yù)計到2015、2017,、2020年,,傳感器全套配臵滲透率將達5%、10%、15%,。按全套傳感解決方案均價3萬元計,,到2020年,全球無人駕駛汽車的傳感元器件硬件市場容量保守估計至少3500億元/年,,其中國內(nèi)市場容量保守估計至少千億元級別/年,。


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