«Победные конструкции» автомобильных лидаров

«Победные конструкции» автомобильных лидаров

Выпуск 18(6742) от 16 сентября 2021 г.
РУБРИКА: АВТОМОБИЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Лидары находят все большее применение. Основными секторами их использования являются автомобили, промышленность интеллектуальная инфраструктура «умных» городов. Недавно фирма Yole Développement (Лион, Франция) представила прогноз развития рынка лидаров до 2026 года.

По оценкам исследовательской фирмы Yole Développement объем продаж автомобильных лидаров в 2026 г. достигнет 2,3 млрд долл., при этом среднегодовые темпы прироста в сложных процентах (CAGR) за период 2020–2026 гг. составит 111 %. При этом общий рынок лидаров для автомобильных и промышленных применений в 2026 г. превысит 5,7 млрд долл. при CAGR за прогнозируемый период в 21 %. Ряд направлений демонстрирует потенциал взрывообразного роста. Например, в 2020 г. продажи лидаров для перспективных систем помощи водителю (ADAS) составляли всего 1,5 % рынка автомобильных и промышленных лидаров. Но ожидается, что их доля в 2026 г. увеличится до 41 %.

Наибольшие темпы роста ожидаются в секторе промышленных лидаров, интеллектуальной инфраструктуры и логистики (см. таблицу).


Таблица

Сектора применения лидаров с наибольшими темпами прироста

Сектор применения лидаров

Объем продаж в 2026 г., млн долл.

CAGR

2020–2026 гг.,%

Автомобильные лидары

2300,0

111,0

Промышленные лидары

500,0

30,0

Лидары интеллектуальной инфраструктуры

395,0

35,0

Логистические лидары

466,0

23,0


Наиболее важным сегментом, на который обращают внимание отраслевые аналитики, как ожидается, станут приложения для интеллектуальных городов (в секторе лидаров интеллектуальной инфраструктуры). Не менее важными приложениями являются безопасность, мониторинг состояния автомобильных дорог/дорожного движения и автономное управление транспортными средствами. Рост применения логистических лидаров будет наиболее значительным в сегменте автономных грузовиков и роботов-доставщиков.

Отмечается, что доходы основных поставщиков лидаров в 2020 г. снизились. Активные работы на рынке автомобильных лидаров ведут поставщики первого уровня (Tier‑1). Например, в автомобилях Audi практически используются только лидары фирмы Valeo, а в «победных конструкциях»5 корпорации Continental с импульсными твердотельными лидарами (flash LiDAR) в основном применяются также решения Valeo. Это делает эту компанию ведущим поставщиком лидаров для автомобилей с ADAS (см. рисунок).




Источник: Yole Développement


В настоящее время в разработке лидаров участвуют все больше компаний, производящих роботизированные автомобили (включая роботакси и автономные «челноки»). К ним относятся Waymo, Argo AI и Cruise. Ожидается, что сегмент лидаров для роботизированных машин достигнет в 2026 г. емкости в 575 млн долл. при CAGR=33 %.

С момента изобретения 3D-лидара, работающего в реальном масштабе времени (фирма Velodyne, 2005 г.) было создано более 80 фирм-разработчиков лидаров. Многие из них сделали ставку на новые технологии. Это привело к высокому технологическому разнообразию рынка лидаров. Несмотря на это большое разнообразие большая часть «победных конструкций» по-прежнему реализуется по самым старым технологиям. Например, хорошо известно, что длина волны излучения лидара в 1550 нм менее опасна для человеческого глаза, чем 905‑нм излучение. Более того, 1550‑нм приборы обеспечивают возможность интеграции на основе кремниевой платформы (лучше сочетаются с широко распространенными кремниевыми полупроводниковыми приборами). Однако в структуре «победных конструкций» автомобильного назначения на 905‑нм изделия приходится 65 %.

С точки зрения метода визуализации на лидары с традиционным механическим сканированием по-прежнему приходится 66 % «победных конструкций». Приборы на основе MEMS-микрозеркал и импульсные твердотельные лидары также нашли применение в автомобилях, но их совокупная доля пока составляет 27 %.

Что касается методов измерения дальности, то 100 % «победных конструкций» реализованы по технологии dTOF (direct Time-of-Flight). Эта технология непосредственного (прямого) измерения «времени полёта» предназначена для расчёта глубины и расстояний, основана на алгоритмах, используемых в радарах. Благодаря ей можно формировать дальностное изображение, для чего вместо радиочастотного сигнала используется световой импульс. Существует также перспективная технология FMCW (Frequency-Modulated Continuous Wave) –технология непрерывного излучения с частотной модуляцией. Она обеспечивает лучшую интеграцию, чувствительность и мгновенную радиальную скорость. Однако появление лидаров на ее основе ожидается не ранее 2025 г.

Кстати, из общего числа опубликованных «победных конструкций» автомобильных лидаров фирмой Valeo было создано восемь решений.


David Manners. Auto LiDAR set for 111 % CAGR 2020–26. Electronics Weekly, 6th September 2021 https://www.electronicsweekly.com/news/business/auto-lidar-set


ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ