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标题地图:激光雷达眼中的世界
尽管自动驾驶的概念很热门，但大多数人可能从未见过自动驾驶汽车在路上行驶。
然而，如果有一天你有幸看到它，吸引你的第一件事不是它的驾驶座上是否有人，而是它的屋顶在旋转的传感器——激光雷达。这个“家伙”可以说是自动驾驶汽车上的“眼睛”，可以帮助汽车检测周围的环境，但同时也是推广自动驾驶汽车道路上的路障，因为激光雷达的价格实在不便宜。
虽然目前该系统价格昂贵且复杂，但其价格和可靠性将朝着我们希望的方向发展，这将促进自主驾驶技术的普及。
从名字可以看出，激光雷达和雷达是近亲。它们都属于感应技术，使用激光脉冲来探测周围的物体。然而，激光雷达的探测范围不如雷达宽，而且由于其波长较短，激光雷达的分辨率也较高。正是这种可靠和高质量的数据收集使激光雷达成为大多数自动驾驶系统的首选，许多专家甚至认为激光雷达应该成为自动驾驶车辆的标准。
“激光雷达是自动驾驶车辆的关键传感器，因为它可以满足各种条件下对车辆精度和定位的要求，”新加坡自动驾驶汽车测试公司nutonomy首席执行官阿尼玛解释说。然而，阿尼玛指出，激光雷达的规模、复杂性和成本阻碍了其市场化。
目前，大多数自驾车辆都装有velodyne公司生产的hdl-64e激光雷达，每秒钟可扫描视野中的220万个数据点，并能以厘米的精度定位120米内的物体。
强硬是强硬，但这种传感器的重量达到13公斤，单价高达80，000美元(你很快就能买到特斯拉)。
今年，维罗达因推出了一种新的激光雷达vlp-32a，它可以覆盖车辆周围200米，但它的重量只有600克。最重要的是，如果能大规模生产，这种激光雷达的价格将降低到500美元左右。尽管价格大幅下跌，但对于对价格高度敏感的消费市场来说，价格还是有点贵。
面对这个问题，每个人都提出了建议，学术界和工业界都在思考如何减小激光雷达的尺寸，简化制造步骤和降低价格。
在今年年初的消费电子展上，来自桑尼维尔的quanergy systems展示了专为自动驾驶汽车开发的固态激光雷达原型。激光雷达使用光学相控阵来传播激光脉冲，因此整个系统不必一直处于旋转状态。Quanergy预计这款激光雷达的价格低至250美元，将于2017年初投入使用。
与此同时，两家初创公司也在低成本激光雷达的道路上大步前进。他们的新系统预计将低至100美元，并将于2018年正式推出。
此外，以色列的innoviz(高分辨率和宽视场)和荷兰的innoluce(用微机电系统代替固态雷达)也有自己的杀手。
(光学显微照片显示麻省理工学院固态激光雷达、0.5毫米× 6毫米硅光子芯片、制导发射和接收相控阵天线以及芯片上的锗探测器。图片来源:christopher v. poulton)
事实上，要说激光雷达系统最近能让人眼前一亮，我们还得算上麻省理工学院的解决方案。该项目属于美国国防部高级研究计划局的电子光子异质集成项目。麻省理工学院的研究人员利用硅光子学将激光雷达系统压缩成一个0.5-6毫米大小的芯片。虽然麻省理工学院原型产品的视场只有几米，但在未来扩展到100米并不困难。最重要的是芯片的单价只有10美元。
市场对小型化和低成本固态激光雷达的需求惊人。仅今年8月，全能就获得了9000万美元的投资，其估值顺利达到15.9亿美元。此外，福特和百度联合向velodyne注资1.5亿美元。为了在未来几年推出价格约为100美元的激光雷达解决方案，制造商已经投入巨资。
除了汽车工业，未来的小型化和低成本激光雷达也能使许多行业受益。如果将它们集成到智能手机中，我们可以获得高精度的运动识别能力，彻底改变我们的交互模式。
此外，激光雷达被植入机器人的手指，这也可以使他们在工作时更加灵活。在无人机领域，还可以提高产品的避障能力，帮助无人机安全完成包裹递送任务。
这篇论文是从ieee光谱编译而来的，它最初的标题是:便宜的激光雷达:让自动驾驶汽车负担得起的关键。
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