自動(dòng)駕駛的寒風(fēng)從Robotaxi吹到了激光雷達(dá)。
一周前,全球首家激光雷達(dá)上市公司Velodyne宣布與另一激光雷達(dá)初創(chuàng)Ouster合并,行業(yè)為之震撼。
(資料圖)
Ouster的創(chuàng)始人出自另一知名激光雷達(dá)公司Quanergy,是一家試圖以“固態(tài)”激光雷達(dá)顛覆行業(yè)的初創(chuàng)。而Velodyne則是行業(yè)曾經(jīng)當(dāng)之無(wú)愧的霸主,其生產(chǎn)的“大花盆”(機(jī)械式激光雷達(dá))幾乎是行業(yè)的圖騰。
但寒冬之下,地主家也沒(méi)有余糧。兩家公司稱,投資人對(duì)自動(dòng)駕駛的熱情正在消減,必須抱團(tuán)降本增效。雙方合并后,將手握3.55億現(xiàn)金, 市值約4億美金,在此之前兩家公司的股價(jià)已經(jīng)跌去超過(guò)80%。據(jù)稱該合并的實(shí)際情況是Ouster低價(jià)并購(gòu)Velodyne。
相比之下,國(guó)內(nèi)激光公司雖然都還處于賠本賺吆喝的階段,但因?yàn)橛腥谫Y在撐著,日子也算過(guò)得滋潤(rùn),以速騰、禾賽和圖達(dá)通為代表的企業(yè)都已經(jīng)綁定了小鵬、理想、蔚來(lái)這樣的大客戶,各種技術(shù)路線也在百花齊放,鹿死誰(shuí)手,尚未可知。
那么,曾經(jīng)制霸行業(yè)的Velodyne是怎么淪落到要被并購(gòu)的?其他公司又能夠繞開(kāi)Velodyne的坑成功上位嗎?激光雷達(dá)行業(yè)最大隱憂又是什么?
01 霸主隕落
Velodyne堪稱激光雷達(dá)行業(yè)中的傳奇。
2005年,美國(guó)音響大亨、Velodyne創(chuàng)始人大衛(wèi)·霍爾了解到美國(guó)國(guó)防部發(fā)起的無(wú)人駕駛挑戰(zhàn)賽,決定躬身入局,為無(wú)人駕駛汽車研發(fā)新的傳感器,一出手便開(kāi)發(fā)了64線機(jī)械式激光雷達(dá)HDL-64,性能遠(yuǎn)超原本被廣泛使用的單線激光雷達(dá),效果立竿見(jiàn)影。
短短兩年后,在新一屆無(wú)人車挑戰(zhàn)賽中,共有6款車完賽,其中5款安裝了Velodyne的HDL-64,包括攬得冠亞的車隊(duì)[1]。
Velodyne 64線激光雷達(dá) HDL-64
這場(chǎng)比賽成為美國(guó)乃至全球自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)化的濫觴,參賽人員日后成為谷歌、Uber、福特等公司自動(dòng)駕駛項(xiàng)目的中堅(jiān)力量,Velodyne也近水樓臺(tái),開(kāi)始了對(duì)車載激光雷達(dá)的10年統(tǒng)治。
圖達(dá)通的CTO李義民曾說(shuō),如果不是霍爾,全球自動(dòng)駕駛行業(yè)的發(fā)展要延誤10-25年。
在2017年以前, Velodyne基本壟斷高性能車載激光雷達(dá),其HDL-64即便報(bào)價(jià)8萬(wàn)美元,主要是因?yàn)槿珯C(jī)械部件需要人工調(diào)校,耗時(shí)耗力,但即便如此,仍是有價(jià)無(wú)市,黑市上的價(jià)格一度炒到200萬(wàn)元左右。2016年,百度向Velodyne投資7500萬(wàn)美元,只為獲得優(yōu)先提貨權(quán)。
那段時(shí)期,自動(dòng)駕駛每年新增多少測(cè)試車,取決于Velodyne生產(chǎn)了多少枚雷達(dá)。
但在2016年開(kāi)始的自動(dòng)駕駛創(chuàng)業(yè)熱潮中,全世界都意識(shí)到激光雷達(dá)的前景,幾年之間數(shù)十家初創(chuàng)涌入。在飽和的競(jìng)爭(zhēng)下,Velodyne的王朝迅速衰退。在競(jìng)對(duì)中,最讓Velodyne頭疼的是兩家中國(guó)公司:禾賽與速騰聚創(chuàng)。
2017年,禾賽科技推出40線激光雷達(dá),同年速騰聚創(chuàng)16線激光雷達(dá)量產(chǎn),兩家公司分別在中高、中低端與Velodyne開(kāi)展競(jìng)爭(zhēng),以中國(guó)公司擅長(zhǎng)的性價(jià)比爭(zhēng)奪客戶。
次年,Velodyne的16線產(chǎn)品應(yīng)聲降價(jià)50%。但禾賽、速騰繼續(xù)擴(kuò)大份額。2019年,Velodyne發(fā)起專利訴訟,但禾賽、速騰在繳納不菲專利費(fèi)用后繼續(xù)高歌猛進(jìn)。
2020年,當(dāng)Velodyne以激光雷達(dá)第一股的身份,在美股勉強(qiáng)SPAC上市時(shí),全世界賣得最好的激光雷達(dá)其實(shí)是禾賽。
禾賽不少客戶如百度、文遠(yuǎn)知行是從Velodyne倒戈而來(lái),原因不僅僅是價(jià)格,還有更快的產(chǎn)品更新和售后服務(wù)。
相較于禾賽,Velodyne在中國(guó)只設(shè)銷售部門(mén),服務(wù)支持能力孱弱,文遠(yuǎn)知行COO張力就曾吐槽,Velodyne的激光雷達(dá)返修要寄到海外,全程需要1-2個(gè)月[2],而國(guó)內(nèi)的公司可以提供7x24小時(shí)的保姆式服務(wù),甚至是7天包退換[6]。
而技術(shù)的更迭讓Velodyne的處境變得更糟。
2020年后,乘用車智能駕駛的加速普及,催生了對(duì)車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的需求,這是一片大得多的藍(lán)海市場(chǎng)。但傳統(tǒng)機(jī)械式激光雷達(dá)內(nèi)部零件成百上千,且有大量活動(dòng)部件,可靠性無(wú)法滿足車規(guī),減少活動(dòng)部件的固態(tài)/半固態(tài)激光雷達(dá)呼之欲出。
其實(shí)Velodyne早已看清趨勢(shì),2017年便發(fā)布固態(tài)激光雷達(dá)原型產(chǎn)品,2020年又發(fā)布了“量產(chǎn)版本”。然而Velodyne并無(wú)固態(tài)激光雷達(dá)的生產(chǎn)制造經(jīng)驗(yàn),公司管理層在上市后內(nèi)斗,創(chuàng)始人霍爾也被爆料疏于管理[3],直到今天,Velodyne的固態(tài)激光雷達(dá)也沒(méi)登上量產(chǎn)車。
在車企的固態(tài)激光雷達(dá)定點(diǎn)訂單中,Velodyne份額僅2%
Velodyne轉(zhuǎn)型固態(tài)激光雷達(dá)的失利直接導(dǎo)致霍爾去年被董事會(huì)驅(qū)逐,管理層換血。與此同時(shí),Velodyne本就不多的汽車行業(yè)客戶還很“佛系”,他們對(duì)激光雷達(dá)上車的時(shí)間表多排在2023年甚至更晚,遠(yuǎn)不如國(guó)內(nèi)車企這般激進(jìn)。
上市之后,Velodyne陷入持續(xù)虧損。多重利空之下,Velodyne江河日下,只能抱團(tuán)取暖。
Velodyne的遭遇其實(shí)只是一個(gè)縮影。去年以來(lái),美股上市激光雷達(dá)公司股價(jià)普跌80%以上,不僅Velodyne被迫與Ouster合并,另一家Quanergy更是暴跌99%,慘被納斯達(dá)克除名。
當(dāng)太平洋東岸的業(yè)績(jī)一瀉千里,太平洋西岸的量產(chǎn)則穩(wěn)步推進(jìn)。
幸運(yùn)的是,中國(guó)激光雷達(dá)廠商的種子客戶是天然卷的造車新勢(shì)力。
在蔚小理狂熱的智能駕駛競(jìng)賽下,自2021年以來(lái),速騰、圖達(dá)通、禾賽的固態(tài)/半固態(tài)激光雷達(dá)相繼登上小鵬、理想、蔚來(lái)的量產(chǎn)車型。在這三對(duì)合作中,新勢(shì)力都對(duì)激光雷達(dá)的產(chǎn)品定義進(jìn)行了深度介入。其中蔚來(lái)更是親自上手,設(shè)計(jì)了圖達(dá)通獵鷹的電路板。
Velodyne實(shí)際上輸給了大洋彼岸充滿危機(jī)感和戰(zhàn)斗力的命運(yùn)共同體。
但行業(yè)遠(yuǎn)未到勝負(fù)已定的時(shí)刻。如果說(shuō)車載激光雷達(dá)的商業(yè)化是一場(chǎng)100公里負(fù)重越野馬拉松,那些跑在最前面的玩家,也才剛剛沖過(guò)了第一個(gè)檢查點(diǎn)。
02 王座無(wú)人
Velodyne的遭遇是一個(gè)殘酷事實(shí):盡管它比很多公司早將近10年進(jìn)入行業(yè),卻沒(méi)有什么護(hù)城河。
其中的原因當(dāng)然有管理、商業(yè)乃至政治的,但歸根結(jié)底是技術(shù)的:過(guò)去幾年中,車載激光雷達(dá)的主要市場(chǎng)從Robotaxi向乘用車遷徙,形態(tài)從機(jī)械旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)向固態(tài)/半固態(tài)。以機(jī)械激光雷達(dá)起家的Velodyne,未能順利完成這場(chǎng)高難度的技術(shù)與產(chǎn)品重構(gòu)。
但那些將Velodyne趕下王座的挑戰(zhàn)者們同樣如履薄冰。因?yàn)檎麄€(gè)行業(yè)的技術(shù)路線多樣,且快速發(fā)展、切換,嘗試構(gòu)筑壁壘的技術(shù)豪賭,很可能會(huì)變成一場(chǎng)輸光底褲的梭哈。
這種不確定性具體表現(xiàn)為,在激光雷達(dá)的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)中——從測(cè)距模式,到激光發(fā)射、掃描、接收模塊,幾乎每一項(xiàng)都沒(méi)有收斂出一個(gè)最優(yōu)解,而是有多條各有優(yōu)劣的道路供企業(yè)選(du)擇(bo)。
由此,行業(yè)中出現(xiàn)了百花齊放的場(chǎng)景:行業(yè)中有數(shù)十家公司,而幾乎每家公司都通過(guò)技術(shù)排列組合,拿出不同于別家的方案。
典型的例子是,激光雷達(dá)“國(guó)產(chǎn)三杰”禾賽、速騰、圖達(dá)通的首款乘用車激光雷達(dá)AT128、M1、獵鷹雖然前后腳上車,但技術(shù)查重率很低。
其中速騰M1偏向使用更成熟的零部件,已多次迭代提高部件集成度,理論成本低,適合扮演價(jià)格屠夫。
禾賽AT128在光源上啟用了新的VCSEL陣列,追求零部件的半導(dǎo)體化,盡量減少運(yùn)動(dòng)部件,有利于產(chǎn)品可靠性。
圖達(dá)通獵鷹則講求大力出奇跡,用更大的體積、功率(以及更貴的零部件)換取更高的性能,看得更遠(yuǎn),分辨率更高。
在數(shù)十乃至上百萬(wàn)臺(tái)激光雷達(dá)交付驗(yàn)證前,沒(méi)人知道哪家的方案會(huì)勝出,或者三者會(huì)劃分出市場(chǎng)的三個(gè)檔次,抑或其他公司攜突破性技術(shù)將他們掃進(jìn)故紙堆——火熱的激光雷達(dá)從光學(xué)、光通信、半導(dǎo)體延攬了大量人才,這不是一個(gè)缺少新技術(shù)的行業(yè)。
對(duì)激光雷達(dá)企業(yè)來(lái)說(shuō),更確切的答案是盡快以足夠低的成本登陸更多的智能電動(dòng)汽車,并保證這種精密光學(xué)設(shè)備在復(fù)雜車輛環(huán)境上的可靠性,盡可能讓自己的方案成為事實(shí)上的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
因此,跑在前列的激光雷達(dá)企業(yè)聚焦于兩個(gè)關(guān)鍵詞:工程化與制造。
禾賽科技CEO李一帆在接受《九章智駕》訪談時(shí)稱, 禾賽負(fù)責(zé)工程化的CTO向少卿統(tǒng)管上千人,而他與首席科學(xué)家各管百來(lái)人。去年5月,禾賽投開(kāi)始自建“麥克斯韋”激光雷達(dá)超級(jí)工廠。
無(wú)獨(dú)有偶,速騰聚創(chuàng)上周也與立訊精密成立合資制造公司“立騰創(chuàng)新”——兩者試圖帶頭將無(wú)休止的技術(shù)競(jìng)賽拉回精密制造的量產(chǎn)比拼。
即便如此,激光雷達(dá)短期內(nèi)仍然是一門(mén)燒錢的生意。禾賽麥克斯韋超級(jí)工廠投資2億美元,規(guī)劃年產(chǎn)能百萬(wàn)臺(tái)。今年9月29日,禾賽才宣布車規(guī)激光雷達(dá)的月交付量剛剛突破一萬(wàn)臺(tái)——這已經(jīng)是速度最快的頭部玩家。
而在2天后,特斯拉一年一度的AI Day召開(kāi),馬斯克把寒氣傳遞給了每一家激光雷達(dá)公司。
03 最大敵人 并非同行
一個(gè)容易被忽略的事實(shí)是,激光雷達(dá)公司們最大的敵人不是同業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,而是攝像頭,更準(zhǔn)確地說(shuō),是那些研發(fā)純視覺(jué)自動(dòng)駕駛的公司,特斯拉是這一陣營(yíng)的話事人。
在過(guò)去幾年中,馬斯克多次Diss激光雷達(dá),認(rèn)為后者是自動(dòng)駕駛的“拐杖”,任何依靠激光雷達(dá)的人都會(huì)失敗。但一直以來(lái),大多數(shù)從業(yè)者對(duì)激光雷達(dá)的態(tài)度都是“你噴你的,我用我的”。這是因?yàn)?,不要激光雷達(dá)的純視覺(jué)自動(dòng)駕駛高度依賴深度學(xué)習(xí),在環(huán)境感知上一度存在重大缺陷:
一方面,攝像頭本身并非全天候傳感器,雨雪霧天與夜間難以正常工作;另一方面,在此前的視覺(jué)算法框架中,被攝像頭拍到的物體必須被識(shí)別,才能被系統(tǒng)認(rèn)為存在。這導(dǎo)致純視覺(jué)自動(dòng)駕駛在應(yīng)對(duì)沒(méi)訓(xùn)練過(guò)的障礙物、靜止物體時(shí)表現(xiàn)極不穩(wěn)定,常常漏檢、誤檢。
而激光雷達(dá)無(wú)需經(jīng)過(guò)訓(xùn)練,也能通過(guò)準(zhǔn)確的測(cè)距探測(cè)到障礙物,為自動(dòng)駕駛提供保障。
因此,智能駕駛行業(yè)此前的主流看法是,應(yīng)該搭建多傳感器融合的感知系統(tǒng),讓攝像頭與激光雷達(dá)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。然而,激光雷達(dá)的硬件優(yōu)勢(shì)正在被特斯拉通過(guò)軟件算法的優(yōu)勢(shì)漸漸拉平。
在今年AI Day上,特斯拉詳盡介紹了占用網(wǎng)絡(luò)(Occuppancy Network),這一算法能夠基于二維圖像,高精度高實(shí)時(shí)性地還原三維世界,不僅能感知物體的體積,也能判別其動(dòng)靜狀態(tài)。這與激光雷達(dá)的能力實(shí)質(zhì)上沒(méi)有什么不同。
上圖為激光雷達(dá)感知,下圖為占用網(wǎng)絡(luò)感知
如果攝像頭能夠成為激光雷達(dá)的平替,后者的生存空間將岌岌可危。
理想今年在大力加碼基于視覺(jué)感知的智能駕駛。而在占用網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)后,理想更是率先長(zhǎng)他人志氣——CEO李想在微博上稱,激光雷達(dá)的本質(zhì)就是占用網(wǎng)絡(luò)。據(jù)說(shuō)小鵬智能駕駛負(fù)責(zé)人吳新宙也私下告知激光雷達(dá)廠商,要準(zhǔn)備轉(zhuǎn)型。
不過(guò),行業(yè)中并不全是特斯拉的追隨者。到今年年中,速騰聚創(chuàng)拿下了超過(guò)40個(gè)激光雷達(dá)車型定點(diǎn),禾賽也聲稱,來(lái)自主機(jī)廠的前裝定點(diǎn)有數(shù)百萬(wàn)臺(tái)之多。更多的車企則在觀望:激光雷達(dá)用不用,取決于它夠不夠便宜,性能夠不夠穩(wěn)定。
在此之前,車規(guī)級(jí)激光雷達(dá)的價(jià)格已經(jīng)從上萬(wàn)元,被壓縮到了3000余元,但相比于幾百元一枚的高清攝像頭,激光雷達(dá)的身價(jià)仍然讓絕大多數(shù)車型難堪重負(fù)。將價(jià)格再降一個(gè)數(shù)量級(jí),是車企們對(duì)激光雷達(dá)的殷切希望,也是大規(guī)模裝車的前提條件。
一場(chǎng)攝像頭與激光雷達(dá)相互偷家的暗戰(zhàn)實(shí)際上已經(jīng)打響。
激光雷達(dá)的戰(zhàn)略目標(biāo)是降本,按照李一帆的展望,激光雷達(dá)最終的價(jià)格將是攝像頭的2-3倍[4];而攝像頭的戰(zhàn)略目標(biāo)則是提效,讓視覺(jué)算法精度、置信度更高,盡可能逼近激光雷達(dá)。
當(dāng)下,兩者共存的聲音仍是主流,但在這場(chǎng)競(jìng)速賽中,作為新興傳感器的激光雷達(dá)面對(duì)著更大的隱憂——歷史上決定一項(xiàng)新技術(shù)興衰的首要因素常常不是其理論性能的先進(jìn)性,而是對(duì)既有技術(shù)、設(shè)施的調(diào)用能力,翻譯一下就是,生態(tài)。
比之激光雷達(dá),攝像頭的生態(tài)完善而龐大。
基于圖像的計(jì)算機(jī)視覺(jué)向來(lái)是AI顯學(xué),傳感器(攝像頭)的保有量最大,數(shù)據(jù)量最多,人才最為密集。這種優(yōu)勢(shì)直接繼承到了智能駕駛領(lǐng)域,眼下絕大多數(shù)智能駕駛功能,都是由攝像頭+視覺(jué)算法完成,或者至少以攝像頭為主。這帶來(lái)的是完整的數(shù)據(jù)閉環(huán),以及視覺(jué)算法極高的進(jìn)化速度。
相較之下,激光雷達(dá)的生態(tài)建設(shè)尚在初級(jí)階段,數(shù)據(jù)與人才更少,算法也更加稚嫩。甚至于,因?yàn)槿搜凼煜さ氖菆D像而非點(diǎn)云,造成激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)標(biāo)注效率要比圖像更低,要價(jià)更高:一幅圖像的標(biāo)注通常耗時(shí)數(shù)十秒、開(kāi)價(jià)幾毛錢,而一幅激光雷達(dá)點(diǎn)云的典型標(biāo)注成本則是數(shù)分鐘、十元起[5]。
這些差異的根源可能要追溯到文明形成甚至人類的遠(yuǎn)古祖先進(jìn)化出眼睛。
特斯拉前AI總監(jiān)Andrej 近日在一場(chǎng)播客中稱,人類打造的人工世界,是從便于人眼感知的角度出發(fā)而建,視覺(jué)傳感器天然地會(huì)因此居于核心地位。想明白了這一點(diǎn)的特斯拉,每年都在突破視覺(jué)智能駕駛的天花板,就在三天之前,特斯拉開(kāi)始在北美推送FSD V11。
這意味著激光雷達(dá)要打一場(chǎng)不對(duì)等的戰(zhàn)爭(zhēng)。面對(duì)快速進(jìn)化的對(duì)手,激光雷達(dá)如果要在自動(dòng)駕駛中爭(zhēng)得一席之地,需要跑得更快,與下游的合作更加緊密,盡快突破“成本、性能和穩(wěn)定性”的不可能三角。
參考資料:
[1] It Began With a Race…16 Years of Velodyne LiDAR,Velodyne
[2] 誤判、逆襲、翻車,激光雷達(dá)十年上車路,晚點(diǎn)LatePost
[3] LIDAR maker Velodyne boots its founder after an investigation into ‘inappropriate’ behavior,The Verge
[4] 一個(gè)激光雷達(dá)頭部玩家對(duì)從1到10的思考——九章智駕對(duì)話禾賽CEO李一帆,九章智駕
[5] 十年燒了千億美元,無(wú)人車依然無(wú)路可走,晚點(diǎn)LatePost
[6] 激光雷達(dá)的廝殺18年:西方“諸神黃昏”,東方“新王隱現(xiàn)”,HiEV大蒜粒車研所
關(guān)鍵詞: 激光雷達(dá)的冬天靜悄悄 行業(yè)最大隱憂到底是什么