自动驾驶的未来:传感器将迎来哪些新趋势?

汽车行业加速迈向电动化、智能化。根据乘联会的数据，2022年前11个月，中国汽车市场上新能源汽车的零售量已经突破500万辆，增长翻番。自动驾驶是汽车行业新一轮的技术革命，推动着传统汽车行业快速转型升级，是未来汽车的发展趋势。在实际路测时，面对复杂的行车环境，快速、准确的获取车辆所处环境信息和车辆状态信息对安全驾驶至关重要。因此，自动驾驶技术对传感器提出的更高需求。另一方面，在L2级自动驾驶渗透率持续高涨的同时，作为自动驾驶的核心之一，相关的车载传感器也在迎来快速迭代的时期。我们从五个方面来分析未来自动驾驶传感器的发展趋势。

车载激光雷达大规模起量

对于激光雷达在乘用车上的应用，在过去几年时间中都存在很多争议，包括价格昂贵维修成本高、规模量产难等。但短短几年时间里，随着激光雷达产业的发展，以及自动驾驶技术对传感器提出的更高需求，激光雷达已经成为了中高端智能驾驶汽车的重要配置之一。

按照2022年前11个月的数据估算，2022年全年国内搭载激光雷达的车型销量将超过10万辆。根据Yole数据，全球激光雷达在ADAS市场的出货量将从2020年20万个增长至2025年340万个，CAGR达76.2%；预计到2032年出货量将达到2660万个。

而2023年，可以看到更多车企搭载激光雷达的车型将会上市，而激光雷达厂商的产能也在明年会有较大的提升。比如禾赛年产能百万台的麦克斯韦工厂将在明年全面投产，速腾聚创和立讯合资组建立腾创新，建设智能制造集群，一期投入10亿元，预计年产能百万台。那么在产能的支持以及需求高涨的情况下，明年车载激光雷达市场将会迎来更大规模的增量。

红外传感器重新受关注

红外传感器在一些高端车型上会作为夜间安全的一项配置选装，作用是在夜间识别出路上突然出现的物体。而2022年，包括一些主机厂以及自动驾驶厂商、都开始对红外传感器在自动驾驶上的应用感兴趣。

红外热成像相比于其他传感器，首先在识别生物上具有无可比拟的优势，特别是在行人识别方面。同时不只是在夜间，红外热成像是可以全天候工作的，不受白天夜间影响，并且可以弥补视觉传感中难以防止眩光的劣势。另外，红外在雾霾等恶劣天气环境中有良好的穿透效果，这也是激光雷达以及视觉传感的劣势场景之一。

不过，高分辨率的车规红外传感器价格并不低，甚至可以与一些激光雷达相当。2023年行业对红外传感器的关注还会继续，但距离真正上车可能还会有一段很长的时间。

纯固态补盲激光雷达成为市场新增长点

纯固态补盲激光雷达也是2022年激光雷达行业的一个关注点，亮道智能、禾赛、速腾聚创等相继发布了纯固态的补盲激光雷达产品，并且都将在2023年下半年实现SOP。

补盲激光雷达的几个需求主要在于垂直视场角、测距距离不需要太远、价格合适等，而Flash纯固态的激光雷达，由于芯片化大大简化了装配流程以及制造难度，更易大规模量产，在有足够的需求量时，成本能够很好控制在较低的水平。

而按照去年下半年SOP的节奏，明年应该会有一大批新车将会官宣搭载这种补盲激光雷达。禾赛发布纯固态近距补盲激光雷达FT120时，就已经宣布获得来自多家主机厂总计超过一百万台的定点。同时值得注意的是，与前向长距激光雷达不同，补盲激光雷达往往在单车上至少配置两台，因此补盲应用能否成为明年激光雷达市场的重要增长点，也很值得关注。

感知传感器数量和种类越来越多

近几年间，我们可以看到智能汽车上的感知传感器数量和种类在不断增多，但2023年这样的趋势依然会延续下去。随着L2级以上的自动驾驶需求、以及APA、AVP、360°环视等需求下，车身感知要用到的传感器数量仍会持续增加，并且伴随着传感器成本的降低，从中高端渗透到中低端车型上。

IMU重要性越来越高

惯性测量单元IMU传感器主要由三个陀螺仪+三个加速度计组成，可提供超过六个自由度(6-DOF)的测量值。陀螺仪用于测量车辆三个不同方向的角速率，同时角速率随时间积分生成roll、pitch及yaw三个旋转轴数据，进而输出物体的姿态信息。而加速度计则用于测量车辆前后、左右、上下方向上的线性加速度，随着时间推移，加速度积分生成速度数据，最终生成行进距离。

在高阶自动驾驶中，IMU会作为安全防线，保障自动驾驶安全。比如在隧道或者外部天气恶劣的情况下，导航系统失效，或是激光雷达、摄像头等传感器失效时，IMU可以估算出行驶路径，而保障自动驾驶的正常运作。随着L3、L4等高阶自动驾驶逐渐落地，IMU也将会发挥出更重要的作用。