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2025/12/24 17:21:11 网站建设 项目流程

第一部分:自动驾驶主要依赖的硬件

自动驾驶的硬件系统通常可以分为感知层、决策层、执行层三大模块。

1. 感知层 - “眼睛和耳朵”

负责收集车辆周围的环境信息。

  • 摄像头:主流视觉方案的核心,识别车道线、交通标志、信号灯、物体分类(车、人、障碍物)。成本低,信息丰富,但受光照、天气影响大。

    • 类型:前视、环视、侧视、后视、舱内监控摄像头。

  • 雷达:通过无线电波探测物体的距离和速度。

    • 毫米波雷达:抗天气干扰能力强,擅长测距测速,是AEB(自动紧急制动)等功能的关键传感器。但分辨率低,难以识别物体轮廓。

    • 激光雷达:通过激光束构建高精度3D点云图,是当前高阶自动驾驶(L3及以上)的核心传感器。能精确还原物体形状和距离,但成本高,过去受恶劣天气影响较大(新一代产品在不断改善)。

  • 超声波雷达:短距离测距(通常<5米),成本极低。主要用于泊车辅助、盲区检测。

  • 高精度定位与惯性导航单元:

    • GNSS(全球卫星导航系统,如GPS、北斗):提供绝对位置,但信号有误差和遮挡。

    • IMU(惯性测量单元):测量车辆的角速度和加速度,在卫星信号丢失时(如隧道内)提供短时、高频率的位姿推算。

    • 两者结合(+RTK载波相位差分技术)可实现厘米级高精度定位。

2. 决策层 - “大脑”

负责处理感知数据、进行路径规划和决策。

  • 计算平台/域控制器:这是硬件核心,是一台高性能车载计算机。

    • 主芯片:通常是高性能SoC,包含CPU、GPU以及针对AI任务优化的NPU。负责运行复杂的感知融合、预测、规划和控制算法。

    • 代表芯片:英伟达Orin/Xavier、高通Snapdragon Ride、特斯拉FSD芯片、华为昇腾、地平线征程系列等。

  • 高带宽车载网络:

    • 以太网:用于传输摄像头、雷达等产生的大量数据,带宽要求极高。

    • CAN/CAN FD等传统总线:用于控制指令和低数据量传输。

3. 执行层 - “手脚”

负责执行决策层的指令,控制车辆行动。

  • 线控系统:这是实现自动驾驶的基础,意味着电信号能直接控制车辆动作。

    • 线控油门/刹车/转向:通过电信号控制加速、制动和转向,取代了传统的机械连接。

    • 电子稳定控制系统:是执行安全操作的重要保障。


第二部分:主要参与的国内外公司

这个领域参与者众多,形成了一条从芯片、传感器、解决方案到整车制造的长产业链。

1. 芯片与计算平台(“大脑”的基石)

  • 国际巨头:

    • 英伟达:行业领导者,其Orin、Thor芯片和DRIVE平台是许多车企(蔚来、小鹏、理想、奔驰等)高阶智驾的首选。

    • 高通:凭借Snapdragon Ride平台强势进入,整合座舱与驾驶,客户包括通用、宝马、大众等。

    • Mobileye(英特尔旗下):以“芯片+算法”软硬一体方案著称,曾占据ADAS大量市场份额,正在向高阶演进。

    • 特斯拉:完全自研FSD芯片和Dojo超算,实现软硬件深度垂直整合,是封闭生态的代表。

  • 中国领先者:

    • 地平线:国内领头羊,征程系列芯片(如征程5)和“芯片+工具链”模式得到广泛认可,合作车企众多。

    • 华为:提供从MDC计算平台、昇腾芯片、传感器到算法的全栈解决方案,通过HI模式(Huawei Inside)与车企深度合作。

    • 黑芝麻智能:专注于大算力自动驾驶芯片,华山系列是其代表产品。

    • 寒武纪:其车载智能芯片“MLU”也开始在部分车型上落地。

2. 传感器(“感官”的提供者)

  • 激光雷达:

    • 国际:Velodyne(先驱)、Luminar、Innoviz(主打MEMS固态激光雷达)。

    • 中国:禾赛科技(全球车载激光雷达出货量冠军)、速腾聚创、图达通、华为等。中国公司在该领域已处于全球第一梯队。

  • 毫米波雷达/摄像头:

    • 传统Tier 1巨头:博世、大陆、安波福、电装等,在雷达和摄像头领域有深厚的积累和市场份额。

    • 中国公司:德赛西威、华域汽车、保隆科技等在快速追赶。

3. 解决方案与系统集成商

  • 科技公司方案:

    • Waymo(谷歌旗下):全球自动驾驶的标杆,专注于L4 Robotaxi,自研全套软硬件。

    • Cruise(通用汽车旗下):在美国运营Robotaxi。

    • 百度Apollo:国内自动驾驶开放平台的代表,提供技术解决方案,也运营Robotaxi。

    • 华为:如前所述,提供全栈解决方案。

    • Momenta:以数据驱动的“飞轮”技术和可量产方案著称。

  • 传统汽车Tier 1:

    • 博世、大陆、安波福:提供从传感器、控制器到系统集成的一站式ADAS解决方案,尤其在L2/L2+级市场占据主导。

4. 整车制造商(最终的集成者和使用者)

  • 新势力:特斯拉(全栈自研标杆)、蔚来、小鹏、理想(国内新势力代表,智驾投入巨大,多采用英伟达或地平线芯片+自研算法模式)。

  • 传统车企:奔驰、宝马、通用、福特等,大多通过自研+合作(与上述芯片、方案公司合作)的模式推进。

  • 中国车企:比亚迪、长城、吉利等,纷纷成立软件子公司或与科技公司合作,加快智能化步伐。

总结趋势

  1. 硬件预埋与软件迭代:车辆出厂时预埋高性能硬件(如激光雷达、大算力芯片),后期通过OTA升级软件释放更多自动驾驶能力。

  2. 芯片竞争白热化:大算力、高能效比的自动驾驶芯片是竞争焦点,从“通用GPU”向“专用AI芯片”发展。

  3. 传感器融合:纯视觉(以特斯拉为代表)与多传感器融合(激光雷达+雷达+摄像头)两大路线并存,后者是目前行业主流,尤其追求安全冗余。

  4. 供应链重构:传统的线性供应链向网状生态合作转变,科技公司与主机厂的关系从供应商变为深度合作伙伴甚至主导者。

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