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Robotaxi商业化存在哪些技术难点?新一代激光雷达如何破局?
来源:智驾最前沿 | 作者:智驾最前沿 | 发布时间: 今天 | 7 次浏览 | 分享到:
前行业唯一可量产的车规级高线数数字化主激光雷达EM4,与目前行业唯一可量产的车规级全固态数字化补盲激光雷达E1组成“最强拍档”,以“远距精准识别 + 近距盲区消除” 的双重感知保障,护航Robotaxi大规模商业化应用进程。
  前行业唯一可量产的车规级高线数数字化主激光雷达EM4,与目前行业唯一可量产的车规级全固态数字化补盲激光雷达E1组成“最强拍档”,以“远距精准识别 + 近距盲区消除” 的双重感知保障,护航Robotaxi大规模商业化应用进程。

  今年以来,政策支持、资本注入与产业链协同正合力推动Robotaxi加速迈向商业化落地。当前,头部Robotaxi企业均已步入规模化验证阶段,纷纷将运营车队规模提升至千台级别。资本市场亦给出积极展望:Frost & Sulliva预测,2030年全球Robotaxi服务的市场规模将达到666亿美元,到2035年将增至3526亿美元;高盛则预期,到2030年,中国超10个城市将有约50万辆Robotaxi投入运营,并判断2026年一线城市运营的Robotaxi有望率先实现盈利。种种迹象表明,Robotaxi规模化商业运营的拐点已经来临,千亿Robotaxi市场爆发在即。

  规模商用催动Robotaxi感知技术升级

  Robotaxi从限定区域试点测试迈向大规模商业化运营,面临的道路环境更为复杂多元。试点阶段运营范围有限,应对的道路和障碍物类型相对单一;而规模商用阶段运营范围则需覆盖城市主干道、高速路、复杂路口乃至小区窄巷等多种场景,甚至存在跨城行驶需求,所需应对的障碍物类型大幅增多。因而,面对更高的安全保障要求,Robotaxi对车辆的感知性能与可靠性提出了更加严峻的挑战。

  1.动态场景全向感知升维

  在Robotaxi实际运行的多元复杂道路场景中,汽车、两轮车、行人等多类交通参与者并存,其行为模式各异且轨迹多变,存在显著的不确定性。这要求Robotaxi不仅需要对前方、后方远距离的动态目标有充分的精准感知,也需要对车身周围近距离动态目标进行精细检测。

  以路边停靠接驳乘客这一典型场景为例,车辆为安全靠边,必须对右后方的车辆、两轮车等目标进行精准的路径预测。此时,车辆运行缓慢,并线过程耗时较长,需要避免后方高速接近的车辆、两轮车等与本车发生冲突,造成事故或者运营中断。这种情况下不仅传统的角毫米波雷达或后向摄像头方案因感知信息有限,不足以应对,即便是探测距离较短的激光雷达,也难以检测出动态目标的运动速度和准确轨迹,影响Robotaxi系统算法进一步预决策,威胁运行安全。

  目前,Robosense速腾聚创四颗EM4激光雷达与四颗E1补盲雷达的组合方案,构建了高清晰、无死角的感知体系,帮助Robotaxi终结感知难题:EM4搭载在Robotaxi车辆的前后左右,能精准捕捉四周远距离驶来的车辆、两轮车等交通参与者,即使在低速并线的长耗时过程中,也能持续输出精准位置信息,为车辆系统算法进一步预决策提供可靠依据,使车辆在动态交通流中始终保持安全与舒适的驾驶体验;而四颗E1补盲雷达则聚焦车身周围360°的近距盲区,通过高密度点云覆盖,消除感知死角。这种“远距精准识别 + 近距盲区消除” 的双重保障,不仅解决了靠边接驳场景中对后方交通参与者的全时段、全范围感知需求,更在Robotaxi跨场景泛化能力上展现出强大优势。

  2.小物体探测能力进一步突破

  在针对小物体的实测过程中,上一代128线激光雷达最远能够在50~60米范围内检测到20x20厘米的纸箱等矮小障碍物,但这显然不足以应对Robotaxi的极致感知要求。

  Robotaxi需要考虑庞大的运营体量与高昂的维护成本,任何可能损伤车辆底盘的石块、小纸盒、路沿碎裂物、移动雪糕筒或木托盘等更低矮的小物体都需要有效规避,这要求激光雷达能够探测到10~20厘米级别的物体。而上一代128线激光雷达面对该级别的目标物(如13x17厘米纸盒)最远可探测至30~40米的距离范围,这在极端情况下会出现Robotaxi因反应时间不足而磕碰的风险,进一步影响到车辆运营效率和乘坐舒适性。

  面对此类挑战,Robosense速腾聚创推出超长距数字化激光雷达EM4,采用VCSEL+SPAD-SoC的先进数字化架构,实现了高灵敏度的数字化检波功能,大幅提升了信号的完整性和点云质量。并且,EM4还具备最高0.050°×0.025°角分辨率,可以有效探测最远170米外的轮胎、以及250米外的石块、纸箱或横穿小动物等目标。在实际测试中,对于上一代128线激光雷达较难探测的13x17厘米的纸盒,EM4也能在最远130米左右的距离获得清晰的回波特征,并始终保持分辨率一致,帮助Robotaxi有效规避风险。

  3.复杂环境下全天候运行能力加强

  确保在雨雾、强逆光、深夜等严苛及全天候条件下持续稳定工作,是Robotaxi实现规模化商业运营的必要条件。随着运营车辆激增、时空覆盖度大幅提升,诸多在试点中小概率发生甚至未曾测出的特殊感知案例,成为激光雷达必须攻克的技术“拦路虎”。

  例如,在雨夜道路上,路面积水对激光的吸收和镜面反射作用,导致传统激光雷达的有效探测距离大幅缩短。在极端情况下,上一代128线激光雷达对地面探测距离甚至会缩短到仅有10米,对于雨水覆盖的黑色车辆,甚至可能出现完全无法感知、漏检的情况;同时,雨滴还会导致点云图像产生密集噪点,形成“虚假障碍物”,造成误检。针对以上情况,EM4进行了性能升级,使其在极端雨夜,对地面线的有效探测距离可保持60米以上,对黑色车辆的检测亦稳定可靠。并且,EM4基于数字检波系统搭载的雨雾雪尘去噪技术,能够智能识别每一个回波数字信号携带的信息,精准去除雨雾雪尘噪点,还原清晰环境信息,极大减少误检状况,为车辆提供了更高等级的安全冗余。

EM4在大雨天气探测的点云图像(10Hz帧率)

  此外,激光雷达窗口片上的水渍或污垢对感知性能的影响不容忽视。传统激光雷达采用单点激光器,发射光斑小,对激光雷达窗口片清洁度要求苛刻。一旦窗口片出现挂水或脏污,会把大部分激光能量挡住,导致目标物的返回信号大幅减少,测距能力急剧下降。而EM4则采用了独创的“近场大光斑,远场小光斑”设计,有效穿透雨滴污渍,准确探测目标物体,为Robotaxi的安全行驶提供了更可靠的保障。

  这些场景仅是Robotaxi复杂运营环境的冰山一角。高效、安全的商业化运行,意味着除了光照条件良好、交通流量稳定的轻松场景外,Robotaxi必须具备频繁应对不稳定交通流、多变光照以及各类意外状况的能力。这迫切要求高性能、高鲁棒性的激光雷达为Robotaxi全天候运营保驾护航,持续提升感知系统的稳定性与可靠性。

  成熟方案保障Robotaxi运营能力持续提升

  以EM4为代表的Robosense速腾聚创高性能数字化激光雷达已展现成熟实力。基于EM平台的定制化产品在2025年下半年已成功量产,将搭载于多款乘用车正式上市,产品成熟度充分契合Robotaxi当前大规模量产的严苛需求,再度引领行业,为数字化高线数长距激光雷达的普及树立标杆。

  成熟量产的EM4,配合目前全球唯一规模量产上车的全固态补盲激光雷达E1,在2025年即可为Robotaxi提供精准、全向的极致感知能力,为Robotaxi未来向更广泛城市和区域渗透提供持续保障。得益于Robosense速腾聚创对底层核心技术不断创新的理念、强大的芯片自研能力、EM平台可快速定制的架构特点,Robosense速腾聚创能敏捷响应Robotaxi对新功能、新场景的持续迭代需求。

  强大的感知能力不仅是行车安全的“守护神”,更是Robotaxi实现全天候可靠运营、最终取得商业成功的核心基石之一。EM4与E1的组合解决方案,不仅能够满足当下严格的安全与运营需求,其强大的性能潜力也为应对未来的技术演进与市场变化预留了充足空间,助力Robotaxi运营商在激烈市场竞争中脱颖而出,推动自动驾驶出行服务的整体水平迈向崭新高度。


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