2025-4-29 15:58
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2025年上海国际车展,成为汽车行业全面拥抱激光雷达的分水岭。 在这场全球瞩目的盛会上,从百万级旗舰车型到十万级入门款电动车,激光雷达的身影无处不在,成为新车发布中频频提及的“标配亮点”。 零跑C10,一款售价仅10万元人民币左右的车型,率先打破价格壁垒,搭载激光雷达,成为普及化的重要里程碑;极氪9X更是大胆地在一辆量产车上搭载了5颗激光雷达,覆盖前、后、左右及全景感知,展示了面向高阶辅助驾驶的感知冗余与安全冗余。这不仅是堆砌参数的竞赛,更是对用户体验与行车安全的深刻承诺。 在过去的五年里,激光雷达技术从实验室走向量产,经历了一场堪称奇迹的蜕变。曾经只能出现在少数豪华自动驾驶原型车上的昂贵传感器,如今已成为大量量产汽车的重要组成部分。除特斯拉之外,几乎所有有志于高阶辅助驾驶(ADAS)乃至完全自动驾驶(L4、L5)的车企,都选择了在量产车上搭载激光雷达。这一趋势,已毋庸置疑。 与汽车行业的飞速普及形成鲜明对比的是,在机器人领域,激光雷达的普及速度却略显迟缓。尽管仓储机器人、配送机器人、服务机器人等应用早已采用2D激光雷达进行基本导航和避障,但相比汽车行业日新月异的三维环境感知升级,大多数机器人仍停留在依赖低成本视觉或简单2D激光感知的阶段。 问题来了: 当激光雷达的价格迅速下降、尺寸与重量不断缩小、固态化程度持续提高,当它能以更加亲民的形态提供毫米级的环境感知能力时,机器人,是否也应该像汽车一样,全面拥抱激光雷达? 答案显而易见。事实上,这样的转变,正在悄然发生。未来,搭载Flash固态激光雷达的机器人,将不仅在感知精度和避障能力上实现质的飞跃,更将在智能化、自主性乃至成本效益上,开启一轮新的革新。 激光雷达为何能在汽车领域迅速普及 在科技飞速发展的今天,激光雷达(LiDAR)正以前所未有的速度,成为汽车行业不可或缺的重要零部件。 曾几何时,激光雷达还只是自动驾驶原型车上昂贵而稀有的存在,动辄上万美金的成本和巨大的体积限制了它的普及。但进入2024-2025年,随着技术进步和规模化量产,激光雷达迎来了真正意义上的全民时代。 在现实世界中,激光雷达以毫米级的高精度探测能力,补足了传统视觉系统在雨雾天气、夜晚、复杂光影条件下的短板,极大提升了环境感知的稳定性与可靠性。其丰富的环境数据与即时三维建图能力,使车辆能够更准确地识别障碍物、行人乃至复杂道路结构,为避障决策与路径规划提供坚实基础。 对于车企而言,全面拥抱激光雷达,归根结底是为了一个关键词—— 安全 。 在高阶自动驾驶逐渐下放到量产车型的今天,激光雷达已经从一个“可选升级项”,转变为提升整车安全性能、赢得市场竞争力的关键配置。它不再只是炫技的噱头,而是与安全气囊、ABS刹车系统一样,成为保障驾驶安全的 “标准装备” 。 正如上海车展所呈现的趋势:无论是传统车企,还是新势力品牌,都在用实际行动宣告—— 在汽车行业, 激光雷达的普及,已经是不可逆转的潮流。 机器人需要“看清世界”, 但现有感知方式远远不够 机器人的发展,正在经历从简单执行器向智能自主体的蜕变。 无论是仓储机器人、配送机器人、清洁机器人、安防机器人,还是更高阶的服务机器人、工业协作机器人,它们都在朝着“自主感知、决策、自主行动”的方向演进。而“感知”,作为智能化的第一步,直接决定了后续所有行为的上限。 然而,目前机器人普遍采用的感知方式——如视觉传感器、超声波传感器、红外传感器——存在明显局限: · 视觉传感器(摄像头): 受光照条件影响大,夜间、逆光、雾霾环境下效果骤降;二维图像缺乏准确深度信息,导致障碍物距离和轮廓估计偏差大。 · 超声波传感器: 探测范围极短(通常仅2米以内),分辨率低,无法识别细小或复杂障碍物。 · 红外传感器: 局限于近距离,且对环境温度变化敏感,误报率高。 对于复杂、动态、开放的实际应用场景,这些传统传感器越来越难以胜任。机器人需要的不仅是“看到”,更是精准测量、理解空间结构、预测环境变化。 在这样的背景下,激光雷达的价值愈发凸显。 激光雷达:为机器人打造高精度 “环境感知神经系统” 激光雷达通过发射激光束,精确测量目标物体的距离和形状,生成高精度、高分辨率的三维点云数据,赋予机器人对环境的立体理解能力。 具体而言,激光雷达在以下几方面为机器人解决了核心痛点: 1. 室内外高精度建图与定位(SLAM) 机器人要想自主移动,首先必须理解自己身处何处,这就需要实时建图与定位(SLAM)。传统视觉SLAM容易在低光、动态环境下失效,而基于激光雷达的SLAM,依靠高精度距离测量,即使在光照极差、烟雾、灰尘等条件下,也能稳定构建环境地图并进行定位。 典型应用场景: · 仓储机器人在大型仓库内实时规划高效拣货路径 · 安防机器人在夜间或烟雾弥漫环境中巡逻 Flash固态激光雷达的小型化与高刷新率特性,让SLAM效果达到新高度,使机器人实现厘米级定位精度。 2. 动态避障与自主导航 现实世界充满变化——行人、宠物、车辆、突发障碍物频繁出现。传统视觉系统易受遮挡、光照变化影响,超声波传感器则反应迟钝。 激光雷达能够实时扫描周围环境,检测并追踪动态障碍物,通过高密度点云预测物体运动趋势,从而支持机器人动态避障与灵活路径重规划。 实际案例: · 外卖配送机器人在人行道上实时避开行人、自行车 · 医疗服务机器人在医院走廊中灵活穿行,避让病人和设备 3. 跨环境适应能力 机器人应用场景丰富,从明亮商场到昏暗地下停车场,从整洁写字楼到尘土飞扬的工地。传统感知方案难以做到通用。 工业级Flash固态激光雷达具备IP67防护等级、宽温适应能力,无惧环境变化,可在不同亮度、不同天气、不同地面材质下稳定运行。 4. 支撑多传感器融合感知系统 未来机器人感知架构将是多传感器融合的: 激光雷达提供精准三维结构与障碍物检测,视觉系统提供语义理解,IMU提供运动状态感知,GPS/RTK提供全局定位,协同提升环境理解的丰富性与鲁棒性。 技术演进:Flash固态激光雷达为机器人而来 传统的机械旋转激光雷达虽然感知能力强,但价格高昂、体积庞大、易损耗,这些缺陷对于机器人应用而言极为致命。 Flash固态激光雷达应运而生: · 无机械运动部件,可靠性高、寿命长 · 体积小、重量轻,适配小型、轻量化机器人 · 功耗低,延长续航时间 · 成本持续下降,价格进入数百美元区间 2025年,亮道智能推出了专为机器人设计的迷你型Flash固态雷达模块,尺寸接近成年人手掌,重量不到100克,最高角分辨率达0.1°,探测距离超200米,为机器人行业带来真正可规模化应用的激光感知硬件。 机器人全面搭载激光雷达已是清晰趋势 结合以上种种因素,激光雷达在机器人领域的普及已成大势所趋。 不仅是仓储物流机器人、配送机器人、清洁机器人、安防机器人、服务机器人等应用场景,越来越多企业也在激光雷达赋能的道路上加速探索: · 北京小米机器人技术有限公司 在2023年发布的CyberOne人形机器人中,采用激光雷达采集环境数据,用于训练大范围动态避障模型,提升在复杂环境下的自适应能力。 · 卓益得机器人 将激光雷达的极线约束引入视觉SLAM,优化位姿估计,显著减少累计误差,提高自主导航精度。 · 智瞰深鉴科技有限公司 则使用激光雷达采集室外大范围场景的点云数据,结合PointNet++等深度学习网络,进行障碍物(如车辆、行人、植被等)的精准分类。 这些案例表明,激光雷达不仅作为传感器直接应用于导航避障,更在更高阶的“智能训练”层面,成为机器人认知与决策系统不可或缺的基础。 随着Flash固态激光雷达成本持续下降、性能持续提升,大规模机器人部署激光雷达,正在从“成本制约”转向“标配升级”。未来三年,机器人搭载激光雷达的比例,预计将从当前的不足20%,迅速上升至50%以上。 激光雷达,正成为机器人智能化进阶的加速器,也是机器人产业迈向大规模商用的关键推动力。 结语:激光雷达,引领机器人走向全面智能化 在过去五年里,汽车行业已经用实际行动告诉我们:激光雷达不是可有可无的“黑科技”,而是提升安全性、智能化的基础设施。 今天,机器人领域也正站在同样的变革门槛上。 随着Flash固态激光雷达技术的成熟,小型化、低成本、高可靠性的传感器已触手可及。机器人不再需要在性能与成本之间艰难权衡,不再需要在智能与续航之间妥协。 未来,无论是城市配送、楼宇清洁、智慧仓储,还是户外巡逻、家庭陪护—— 搭载激光雷达的机器人,将如今日智能手机中的多摄模组一样,成为行业默认配置。 汽车已经全面拥抱了激光雷达。 机器人呢? 毫无疑问,他们也正在以加速度,奔向这个清晰可见的未来。 关键词:激光雷达,3D感知,Flash激光雷达,纯固态激光雷达 微信号| Robo Lab 重构机器「看见世界」的方式。 用硬核科普+实战案例,拆解光束背后的科技革命。