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掌握核心技術是根本,誰才是LiDAR領域的領導者?

MEMS ? 來源:未知 ? 作者:李倩 ? 2018-04-27 14:37 ? 次閱讀
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自動駕駛汽車應用的眾多傳感器中,LiDAR(激光雷達)傳感器無疑最關鍵又最有“錢景”。

自動駕駛汽車傳感器市場預測,預計2022年LiDAR市場營收將達到16億美元,雷達市場營收將達到4400萬美元,攝像頭市場營收將達到6億美元,慣性測量單元(IMU)市場營收將達到9億美元。更長遠地看,預計2032年LiDAR市場營收將超過315億美元,傳感器硬件的總體營收將達到770億美元(數(shù)據(jù)源自:《自動駕駛汽車傳感器-2018版》)市場研究機構Yole成像與傳感器業(yè)務負責人Pierre Cambou認為,隨著汽車產業(yè)興起一波自動駕駛熱潮,每一輛自動駕駛汽車都需要裝配一個甚至多個LiDAR傳感器。因而,推動LiDAR傳感器發(fā)展的技術仍在不斷涌現(xiàn),新技術接踵而來。麥姆斯咨詢在其《LiDAR傳感器系列報道》中,深入剖析了自動駕駛汽車應用的LiDAR傳感器的技術類型、主要廠商以及發(fā)展趨勢。無論是機械式、混合固態(tài)還是純固態(tài)LiDAR供應商,都在不斷改進光源、光束轉向以及探測器等技術,以提高LiDAR性能,降低產品尺寸和成本。LiDAR廠商正競相推出性能更卓越的產品,那么市場肯定要問:誰才是LiDAR領域的領導者?通過LiDAR相關的專利申請,我們可以略窺一二。Yole旗下專注于知識產權分析和專利評估的全資子公司Knowmade,近期研究了汽車應用的LiDAR器件和系統(tǒng)的相關專利,它們在該領域檢索確認了6480多個相關專利家族。

汽車LiDAR相關專利申請動態(tài)趨勢盡管LiDAR領域的專利申請最早可追溯至1960年代,但是,該領域的專利申請則是到近幾年才開始呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。尤其是2007~2017年期間,LiDAR專利申請的復合年增長率(CAGR)高達21%。從上圖可以看出,該領域的早期專利申請主要由Bosch博世)、Denso(電裝)和Valeo(法雷奧)主導。Knowmade技術及專利分析師Paul Leclaire稱這些廠商為“歷史級IP廠商”。它們申請的專利大多與“ADAS(高級駕駛輔助系統(tǒng))應用”相關,基于漸進發(fā)展的技術而申請,并且在該應用領域留下的技術“空白”區(qū)域已經(jīng)很有限了。這意味著已經(jīng)很難再提出與現(xiàn)有專利的權力要求沒有重疊的專利申請,因此,新專利申請獲授權的機會已經(jīng)很小。然而,這些歷史級IP廠商的專利申請并不能解釋近期LiDAR領域專利的增長現(xiàn)狀,Leclaire稱。Knowmade將該領域的新專利申請人細分為如下幾類。

半導體公司該類申請人主要包括Qualcomm(高通)、LG Innotek、Ricoh(理光)和Texas Instruments(TI德州儀器)等半導體公司。Leclaire解釋稱,它們主要通過非掃描技術“減小LiDAR尺寸”,“用高脈沖速率提高LiDAR速度”。這些廠商的專利暗示著光束轉向技術將如何成為市場新寵,以及專門用于LiDAR的新興組合(探測器、激光器)。

純LiDAR廠商另一組新申請人包括Quanergy、Velodyne、Luminar以及LeddarTech等純LiDAR開發(fā)商。因此,Leclaire稱它們?yōu)閷W⒂贚iDAR開發(fā)的純LiDAR專利申請人。它們的專利申請專注于高度專用的專利技術,關聯(lián)確定的產品及其應用。尤其值得關注的是來自中國的LiDAR專利申請人,它們主要包括LeiShen(鐳神智能)、Robosense(速騰聚創(chuàng))、Hesai(禾賽科技)等。“這些主要的中國LiDAR開發(fā)商是近兩年才進入該領域的新專利申請人。因此,它們的大部分專利還處于待審狀態(tài),而且還沒有擴展布局至中國以外的國家和地區(qū),” Leclaire介紹說,“它們的專利組合大多與其目前已經(jīng)上市的產品相關。”此外,除了這幾家主要的公司申請人外,中國在LiDAR領域的其它專利申請人大多為科研院所。

自動駕駛汽車供應商最后一類LiDAR專利新申請人為自動駕駛汽車制造商。它們將LiDAR傳感器作為“一種提供完整嵌入式傳感器系統(tǒng)的工具”,Leclaire稱。活躍的廠商主要包括:Google(谷歌)、Waymo、Uber(優(yōu)步)、Zoox和Faraday Future(法拉第未來)。Baidu(百度)和Chery(奇瑞汽車)等中國巨頭在LiDAR領域也有專利申請。對于大部分自動駕駛車輛供應商,LiDAR是它們專利傳感解決方案的核心元件。它們的很多專利都與“計算”方法和處理有關。談及能夠加速LiDAR發(fā)展的有“前景技術”時,Leclaire指出了兩類技術:(1)VCSEL(垂直腔面發(fā)射激光器)等新興光源,(2)波束成形技術。采用VCSEL作為新型激光光源的優(yōu)勢包括:更小的發(fā)散角、VCSEL陣列以及高輸出效率等。

紅外光源對比:VCSEL、LED、EEL類似地,波束成形方法和光束轉向操作,在固態(tài)LiDAR相關專利中出現(xiàn)的越來越多。

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