對于國產車載傳感器來說，擺在面前的兩條路非常明確：第一，存量替代，主要是與傳統(tǒng)外資供應商爭奪客戶;第二，增量升級，從智能駕駛到艙內人機交互，實現(xiàn)換道超車。
這其中，最早實現(xiàn)上車的超聲波傳感器就是其中一個典型代表，在汽車行業(yè)主要用于泊車輔助，博世、法雷奧等外資Tier1是主要的系統(tǒng)供應商。
高工智能汽車研究院數據顯示，2021年中國市場乘用車（不含進出口）新車標配搭載超聲波傳感器（僅用于倒車輔助、自動泊車）上險量為1.03億顆，同比增長15.73%，前裝標配搭載率為79.95%。
同時，感應電動門、艙內監(jiān)控、低速防碰撞等多場景還在不斷增加超聲波傳感器的配置。比如，極氪001的電動門內置了8顆門內超聲波雷達，可實現(xiàn)防夾、防撞以及開門角度速度記憶。
不過，傳統(tǒng)倒車輔助應用占比仍高達70%。而市場的變量，來自于技術升級和功能應用(比如，自動泊車以及高階記憶泊車、自主泊車)的升級。
技術升級背后
提升感知性能，有更好的抗干擾性能。同時，智能駕駛系統(tǒng)要求傳感器高度集成化、智能化、小型化的技術發(fā)展方向。在奧迪威相關負責人看來，看似「簡單、低成本」的超聲波傳感器，前裝門檻并不低。
這也是為什么在過去30多年時間里，全球前裝市場仍只被少數幾家供應商壟斷。而隨著高階智能駕駛對于傳感器的要求越來越高，市場門檻還在不斷升級。
超聲波的發(fā)聲原理是利用壓電陶瓷具有根據電壓方向膨脹和收縮的特征，將電信號轉換為陶瓷振動，通過陶瓷的反復膨脹和收縮讓空氣振動，并發(fā)出超聲波。
實際使用中，超聲波傳感器將電信號施加到超聲波換能器(發(fā)射器)，通過膨脹和收縮壓電陶瓷，發(fā)射超聲波;然后，再由接收器接收超聲波并轉換為用于分析的電信號并加以各種應用。
過去，超聲波傳感器主要用于倒車輔助（為駕駛員提供預警），并逐步應用于自動泊車（增加數量和不同測距性能）。
同時，汽車行業(yè)對超聲波傳感器的要求也越來越高，不僅需要提高產品本身的可靠性，還要擴大檢測范圍（包括穩(wěn)定的近距離探測和遠距離探測）。
比如，AK2新一代編碼式超聲波數字傳感器，在減小探測盲區(qū)、提高探測速率、加大探測距離、提升抗干擾能力等方面都有質的提升。同時，AK2信號傳播速度快，且能夠同步處理多種回波特征值，支持多模式切換，滿足智能駕駛迭代至L3、L4級對感知升級的要求。
從自動泊車的優(yōu)化和升級，再到行泊一體的域控融合，新一代的AK2雷達一定會成為主流配置，對于奧迪威而言，在這個賽道已經超過二十多年的積累與耕耘，我們的機遇就是跟著市場的需求持續(xù)向前，為OEM主機廠和專業(yè)的Tier 1提供高性價比的超聲波雷達。
從2017年開始，奧迪威就和一些國外的汽車專家在討論新一代超聲波雷達的發(fā)展路徑和落地策略，實際就是我們最近提的比較多的新一代AK2雷達。
成本較高和技術難度大，每一個新的技術方案走向市場，都會有一個前期投入的消化期，相比一些企業(yè)的定頻方案，奧迪威是國內首家調頻方案的量產廠家，也是符合真正意義上的AK2雷達標準的。
其次，是對市場的反應速度，貼近客戶，服務客戶，較早的識別市場需求。最后，就是對汽車產品，尤其是前裝市場，一定要有敬畏之心。奧迪威相關負責人坦言，品質是奧迪威人的臉面，我們一直秉承做好人、做好產品的理念服務于我們的合作伙伴。
而這背后，不管是國產替代，還是換道超車，都需要企業(yè)進行技術研發(fā)的持續(xù)投入。企業(yè)要有持續(xù)投入研發(fā)的決心和恒心，沒有持續(xù)的投入是很難短期內實現(xiàn)技術的升級和進步的，在奧迪威看來，這也是建立企業(yè)技術核心競爭力的前提。
這家公司自成立以來，在技術研發(fā)方向的投入是非常高的，每年投入研發(fā)費用約占營收的7-9%，現(xiàn)在公司開發(fā)團隊有百余人，涵蓋力學、材料、電子、算法、結構、機械等多個領域專業(yè)人才。
目前，奧迪威已經率先拿到新一代AK2雷達的前裝上車項目定點，并且已經開始交付。此外，奧迪威主要是向德賽西威等多家頭部Tier1及主機廠供貨， 同時受益于新能源汽車廠商供應鏈的核心部件國產化布局趨勢。
2022年6月，奧迪威作為國內首家智能傳感器和執(zhí)行器為主業(yè)的公司，成功在北交所掛牌上市。2019年到2021年，公司營收與利潤實現(xiàn)20%以上的復合增長。
市場增量才剛剛開始
事實上，大部分人對于車載超聲波傳感器的認知仍然停留在過去。
高工智能汽車研究院監(jiān)測數據顯示，2018-2020年中國市場乘用車前裝搭載自動泊車功能交付年均增長在30%左右，2021年開始受到多方不確定因素持續(xù)影響，增速開始下滑。
不過，2022年市場開始進入復蘇周期，高工智能汽車研究院預計全年前裝搭載量有望沖刺300萬輛；接下來，受益于域控制器、艙泊一體、行泊一體等硬件和功能集成的推動，自動泊車市場將進入高速發(fā)展期。
就在去年11月30日，梅賽德斯·奔馳宣布，高度自動化泊車系統(tǒng)被德國聯(lián)邦汽車運輸管理局(KBA)批準用于斯圖加特機場APCOA運營的P6停車場。這是全球首個正式被批準商用的L4級自主泊車功能。
這也帶動下一代超聲波傳感器的大規(guī)模應用，從自動泊車的優(yōu)化和升級，再到行泊一體的域控融合，仍有巨大的市場潛在空間。
高工智能汽車研究院監(jiān)測數據顯示，2022年1-9月2022款新車前裝自動泊車標配搭載率已經升至18.11%，高出市場平均搭載率約4個百分點，預計2023年前裝自動泊車標配搭載率有望提升至25%。
在奧迪威看來，技術進步永遠是活下去不二法則，不會有任何一個產品會持續(xù)停留在一個狀態(tài)存在于市場中。隨著近兩年交流的產品需求和定點項目的趨勢來看，新一代AK2 雷達已經成為主流車廠的首選。我們十分看好下一代產品的發(fā)展前景。
目前，這家公司自主研發(fā)的AK2車載超聲波傳感器產品的研究與開發(fā)已到批量生產的階段，屬于行業(yè)先進水平，滿足功能安全要求并適配AVP L2以上自動駕駛等級，可達到單款傳感器實現(xiàn)UPA和APA多功能切換。
同時，產品方案集成短距離和長距離雷達的功能，具備測距更遠、盲區(qū)更小、可編碼調制以減小干擾、自適應閾值、滿足功能安全(ASIL B)級的技術優(yōu)勢。
此外，由于采用了編碼調頻技術，超聲波雷達可以同時發(fā)送不同的超聲波信號，系統(tǒng)具有更高的時間重復率，也就意味著系統(tǒng)效率更高，從而提升感知性能，編碼信號更能抵抗噪聲干擾，有更好的抗干擾性能。
不過，去年，這個感知細分賽道也受到了一些負面因素的影響。比如，去年特斯拉突然對外宣布在部分市場取消超聲波傳感器搭載，這也被視為其純視覺技術路線的延續(xù)。
但在奧迪威看來，在可見光范圍內的視覺算法無論進化到何種程度均無法超越人類的視覺，算法無法完全延伸人類視覺的能力，也沒有拓寬人類視覺的頻譜，因此，在高速運動、雨霧雪天氣、黑暗等環(huán)境條件下純視覺方案能否讓自動駕駛得到主動安全保障， 需要時間的驗證。
相對于其他幾種感知系統(tǒng)，超聲波感知的優(yōu)勢體現(xiàn)為技術成熟、具備成本優(yōu)勢，對近距離感知反饋的抗干擾能力強，能對抗雨雪沙塵等惡劣天氣，也不受光線明暗度的影響。
當然，傳統(tǒng)產品的劣勢也主要體現(xiàn)在高速場景和遠距離的感知探測功能具有局限性。這就好比攝像頭、毫米波雷達、激光雷達的比拼，各有優(yōu)勢，但在安全可靠的系統(tǒng)要求下，又是缺一不可。
在業(yè)內人士看來，特斯拉棄用超聲波傳感器，一方面是為了節(jié)約成本，并且考慮到近兩年缺芯導致的供應鏈不穩(wěn)定; 另一方面，也面臨不斷升級的算法能力和場景復雜度，對于傳感器融合的新要求。
奧迪威表示，從客觀判斷，各類型的傳感器并非相互替代的關系，而是互補融合的關系，多傳感器融合是自動駕駛技術的發(fā)展趨勢。比如，在短距離測距方面，超聲波雷達方案具有精度和成本的顯著優(yōu)勢，使其不存在其他傳感器替代的壓力，目前行業(yè)所選擇的主流方案也是如此。
這就好比，L4級自動駕駛方案已經有多年的發(fā)展，但并沒有實現(xiàn)預期的規(guī)模化落地。背后的原因，不僅僅是技術問題，還有性價比和成本等因素，反而L2級輔助駕駛如火如荼。
此外，超聲波傳感器還可以應用于艙內生命探測(探測范圍0.2-2米)，對汽車內部移動物體進行連續(xù)主動檢測，并對突發(fā)事件進行聯(lián)動報警。目前，包括現(xiàn)代汽車在內的多個品牌有車型搭載類似前裝量產方案。
(來源：新視線)
責任編輯：孫青揚
