Hello,大家好,我是你们的营哥,今天准备好好给大家聊聊中美两国有关自动驾驶的那些事!
首先一个非常客观的事实是:在传统的汽车工业上,包括设计、制造、研发等,中国与欧美是存在一个比较大差距,短期内弯道超车难度很大。
但新四化的快速发展,却又给了我们一个和欧美企业并驾齐驱的机会,无论是新能源还是智能化,中美两国的技术都没有拉大到一个代差,甚至在某些领域我们还处于一个优势。
就拿自动驾驶来说,目前公认的头部玩家已经基本被中美两国包揽了,甚至用"看自动驾驶的发展,就看中美两国自动驾驶的发展"来形容也不为过。
今天,我们就聚焦中美两国自动驾驶产业之争,看看谁才是自动驾驶里的领军人物!
自动驾驶的产业链可以分为感知-决策-执行三个层面,其中感知主要对应的是摄像头、雷达(包括超声波/毫米波/激光雷达);决策层面主要对应的是芯片算法、高精地图、V2X通信等方面;而执行层则是最后一环,也可以理解为整车应用。
中美自动驾驶产业链对比:感知层-车载摄像头篇
先说感知层,目前行业内的普遍认知是:在视觉技术未能实现突破之前,自动驾驶车辆在感知设备上一定离不开摄像头、超声波雷达、毫米波雷达、以及激光雷达。
我们依次分析,先是车载摄像头,车载摄像头的产业链如下图
其中CMOS(感光元件)是整个摄像头的核心部件,该行业基本被美日韩企业所垄断,行业的绝对领导者是美国企业 On Semi(安森美),其在汽车图像传感器市场的市占率达到 46%,而国内企业在该领域尚处起步阶段。
在镜头组领域,国内的舜宇光学在车载摄像头镜头组领先于全球市场,2017年的市场份额就达到了39%。
其产品包括前视摄像头、环视镜头、后视镜头、内视镜头等,其产品具有持续稳定的聚焦特性、良好的热补偿性、高通光性等优良的特性,可以广泛应用于各种自动驾驶场景。
而在车载摄像头的软件算法方面,基本就是Inter旗下的Mobileye一家独大,市场份额基本达到90%左右。
简单来讲,在车载摄像头领域,中国企业在相较于美国企业的存在感还是较弱,整体呈现追赶之势。
中美自动驾驶产业链对比:感知层—毫米波雷达篇
目前车载毫米波雷达主要集中在24Hz和77Hz(未来会趋同于77Hz),从市场格局来看,头部玩家已经基本被欧洲、美国、日本等国企业所垄断。
其中美国的德尔福(Delphi)毫米波雷达以77GHz为主,采用较为传统的硬件方案,成本比较高,但性能不俗
国内企业在毫米波雷达领域起步较晚,目前国内市场上24GHz毫米波雷达的产品体系已经相对成熟,供应链已经相对稳定,但77Hz的毫米波雷达产品当前并不完善,核心雷达芯片受到国外企业限制。
目前国内毫米波雷达主要供应商包括北京行易道(77GHz)、德赛西威(24GHz,77GHz)、深圳安智杰科技(24GHz,77GHz)、杭州智波科技(24GHz,77GHz)等企业。
总体看来,在毫米波雷达领域,国内的产业链也没有美国等地区完善,其雷达核心芯片依旧受限于它国。
中美自动驾驶产业链对比:感知层—激光雷达篇
作为实现高级别自动驾驶的关键感知设备之一,激光雷达普遍被业界认为当前最有效的的环境感知方案。
说到行业内最有名的激光雷达供应商,那必定是美国的Velodyne,当时为谷歌无人车提供64线激光雷达可谓是一战成名。
目前Velodyne提供16-128线完整序列的激光雷达,产品性能非常的强悍,国内外比如Uber、百度等知名企业都是它的客户。
此外,美国的Quanergy也是激光雷达的一大供应商,其主要供应固态的8线激光雷达,成本相较于Velodyne的机械式激光雷达便宜不少。
而目前国内涉足激光雷达的厂家也有不少,比如速腾聚创和禾赛科技,目前速腾聚创最先进的激光雷达已经到128线了;禾赛科技则主要在固态雷达领域发力,美国加州现有的62家获得无人车公开道路测试牌照的高科技公司中,有超过40%已经是禾赛Pandar40的付费客户 。
此外,大疆在1月份CES上发布的激光雷达产品现在也已交货,产品名定为Tele泰览-15,满足车规级标准,500米有效感测距离,10年的会用寿命,售价仅为8999元,真正的量产现货还便宜。
中美自动驾驶产业链对比:决策层-自动驾驶芯片
若是将前面的各类传感器比作我们的眼睛、手、嗅觉等感官部位,那自动驾驶芯片就可以比作是我们的大脑,负责处理各类复杂计算。
在这一领域,中美两国基本处于大乱斗状态,美国比较知名的自动驾驶芯片厂商包括英伟达、Mobileye(主要用于摄像头的数据感知,而并非中央域处理器)、特斯拉等,而国内的比较知名的芯片厂家主要是地平线和黑芝麻。
其中地平线在Waymo举办的CVPR 2020自动驾驶Workshop开放数据集挑战赛中获得5项挑战中的4项全球第一,一战成名。
在自动驾驶芯片领域,国内厂家在超前研发方面可能与国外老牌企业还有一定差距,但整体而言大家差距并不大,例如黑芝麻的芯片在算力接近特斯拉的前提下,功耗却减少了一半有余。
中美自动驾驶产业链对比:决策层-高精地图
高精地图被认作是自动驾驶中不可或缺的一环,能为自动驾驶车辆获取先验信息,提高自动驾驶汽车的安全性、舒适性等。
但值得注意的是,高精地图涉及到国家地理安全,所以相关牌照并不好拿,从事地图采集的企业基本都是本国的企业。
中国比较知名的图商包括百度,高德,四维图新等企业,其中百度地图已经完成30万公里的高速公路和部分城市道路测绘,相对精度达到10-20厘米;高德目前已经完成了超过32万公里的自动驾驶高精地图采集,精度可达10厘米。
美国的高精地图供应商包括Mobileye、Waymo、TomTom等,其中Waymo所开发的高精地图已经满足美国凤凰城等多个城市的L4级别自动驾驶(仅供自家使用),TomTom的高精度地图数据已经实现对美国本土洲际公路和高速公路的全覆盖。
中美自动驾驶产业链对比:决策层-5G
具有低延时、高速率、广链接的5G注定是自动驾驶全面落地的先决条件之一,在这一块上,中国是全面领先于美国,无论是相关技术、政策还是基建。
对美国有所了解的朋友一定知道美国电信基建并不完善,很多地区信号都没有完全覆盖,出了城基本就是山区,甚至很多城市地区4G信号都不好,更别提5G。
而对于有着基建狂魔之称的中国来说,这都不是问题,到2025年,我国将有4．3亿个5G连接,中国基本能实现5G信号的全覆盖,这对于自动驾驶的落地无疑是重大利好消息。
中美自动驾驶产业链对比:头部企业之争
若是从2009年谷歌启动无人车项目ProjectChauffeur算起,人类在自动驾驶的道路上已经走过了第一个10年。
当然,10年时间对于一个规模超万亿且聚集了人类顶尖科技的产业来说并不算长,但以管窥豹, 谁发展得最好或是谁最有潜力,我们也能略知。
Waymo的大名不用多说,基本就是自动驾驶行业里珠穆朗玛峰般的存在,谈到自动驾驶不说它,那就是在耍流氓。
这家公司成立于2009年,也就是这段开头的那一段,直到2016年才从谷歌独立出去,成为Alphabet公司(谷歌母公司)旗下的子公司。
根据美国权威市场研究机构Navigant Research(缩写为NR)发布最新版本全球自动驾驶实力排名:Waymo以86．7的评分当选第一。
同时,Waymo的伟大之处还在于它脱离了Tier1的零部件供应,很多核心传感器都是自己设计,比如我们认为最重要的激光雷达以及视觉摄像头都是采用的自研,这样的好处一是车辆的软硬件系统集成度更高,整体性能得以提升;二是可以对车辆硬件成本进行把控,以削减自动驾驶车辆的整体成本。
中国的自动驾驶领头羊当之无愧的是百度,但与Waymo有所不同的是:百度一手抓产品,一手做生态。
百度大规模的开始投入自动驾驶应该是从2015年开始的,但此前应该已经有了不少技术积淀,所以很快的就在中美两国都取得了路试牌照。
在今年的4月19日,百度与红旗合作的自动出租车项目在长沙已经进入试运营阶段,感兴趣的朋友可以直接去体验一番,会对百度的自动驾驶能力有一个直观了解。
而且最近美国加州美国加州车管局(DMV)公布了58家自动驾驶公司在2019年度的自动驾驶路测数据,其中百度的MPD(每次干预数行驶里程)是超过Waymo的。
一般而言,这个MPD数值越大,就代表你一定距离内接管的次数越少,大体上也就意味着这家公司的技术水平越厉害。(但不绝对,因为有的企业谨慎,可能很微小的状况就需要安全员接管,而有的企业比较激进,可能在面对比较极端的情况才会让安全员接手)。
同时,百度的野心并非是做单一产品,而是想做成一个完整的生态(参考Android,ios生态)
2017年7月,百度Apollo自动驾驶平台正式开放,2018年3月,Apollo自动驾驶开放平台正式加入加州大学伯克利DeepDrive深度学习自动驾驶产业联盟,开放ApolloScape大规模自动驾驶数据集。时至今日,百度Apollo已经成为全球最大的自动驾驶开放平台,其自动驾驶车辆已经驶入全球24座城市,累计实现了10万次以上的安全载客出行。
综上:
自动驾驶作为下一轮的新赛道,中美两国都在持续发力,从相关技术来看,美国产业占据先发优势,其领先的技术是赛道中强有力的武器;而中国自动驾驶虽然起步较晚,但整体呈现出后发先至之势,无论是相关产业配套还是政策的扶持,都领先于美国。
在营哥看来,中美两国自动驾驶技术没有达到一个代差的前提下,中国在自动驾驶领域是非常有可能走到世界前列的。
