汽车激光雷达是什么？

汽车激光雷达是一种通过发射激光来测量物体与传感器之间精确距离的主动测量装置，被誉为广义机器人的“眼睛”。

激光雷达的工作原理是将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，通过测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差，从而获得距离以及物体材质和颜色等参数。具体来说，它由激光发射、激光接收、信息处理和扫描系统这四个系统组成。激光发射系统发射激光脉冲，经目标物体反射后由激光接收系统接收，再由信息处理系统计算获取目标物体的各种特性，最后扫描系统实现对所在平面的扫描并产生实时平面图信息。

激光雷达有多个主要技术指标。视场角决定视野范围，线数越高采样点越多、分辨率越高，分辨率和激光光束夹角有关，探测距离是其最大测量距离，测量精度表示测量位置与实际位置偏差范围，反射率反映物体反射辐射能量的比例，扫描帧频则是点云数据更新的频率。

激光雷达在技术上相比毫米波雷达和摄像头有强大的空间三维分辨能力。在复杂场景下，如远距小障碍物、近距离加塞、近端突出物、隧道场景、十字路口无保护左拐场景、地库场景等，激光雷达都有着明显优势。

激光雷达有多种分类方式。按扫描维度可分成一维、二维和三维激光雷达；按测距方法可以分为飞行时间测距法、基于相干探测 FMCW 测距法、三角测距法等；按技术架构可以分为整体旋转的机械式激光雷达、收发模块静止的半固态激光雷达以及固态式激光雷达。

激光雷达行业具有技术水平高、技术创新能力强、产品迭代速度快等特点。其发展历程经历了从科研测绘到工业探测、无人驾驶，再到如今的多样化应用阶段，并在汽车“新四化”驱动下迅速发展，迎来上市热潮。

激光雷达的核心应用场景除了无人驾驶，还包括面向乘用车的前装高级辅助驾驶、服务型机器人、车联网等领域。不同应用场景对激光雷达的性能、价格、体积等有不同需求。

激光雷达产业链的上游包括激光器和探测器、FPGA 芯片、模拟芯片供应商、光学部件生产和加工商等，下游主要是无人驾驶、高级辅助驾驶、服务机器人和车联网等行业。国外产业链在某些方面更具优势，但国内产业链发展迅速，有望逐步赶超。

总之，汽车激光雷达是实现汽车安全和智能化的关键高端传感器，随着技术的不断发展，其应用将越来越广泛。

（图/文/摄：太平洋汽车 整理于互联网）