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毫米波雷达成汽车智能驾驶热门,2020 年市场规模将达六百亿元市场规模

据数据统计,在道路交通事故中,汽车追尾事故约占70%以上。避免这一事故的发生,除了提高驾驶员素质,还有就是依靠智能科技。例如本田开发的“Honda  sensing 安全超感系统”,该系统通过车辆前部的雷达,以及前挡风玻璃上的摄像头,收集并分析车辆前方的信息,同时作出相应的处理。


本田“Honda sensing安全超感系统”

近两年绝大部分的新车都或多或少地搭载了基于摄像头或者毫米波雷达传感器的智能驾驶辅助系统,例如一汽红旗,就同时在红旗HS5、红旗HS7和红旗EV三款车型上搭载了毫米波雷达,在上市后不久红旗品牌实现单月销量已突破10000辆,同比增长203%,环比增长13.8%。
                        
车载毫米波雷达是利用天线发射电磁波后,对前方或后方障碍物反射的回波进行不断检测,并通过雷达信号处理器进行综合分析,计算出与前方或后方障碍物的相对速度和距离,并生成警告信息传递给汽车控制电路,由汽车控制电路控制汽车变速器和制动器作出应对动作,从而避免发生碰撞。主要用途在:

  • ACC自适应巡航
  • BSD&LCA(盲点监测和变道辅助)
  • AEB (自动紧急制动,通常配合摄像头进行数据融合)

           图 Apollo2.0中所使用的毫米波雷达——Continental的ARS-408


目前应用于车载的毫米波雷达主要有24GHz、77GHz频段,不同频段有着不同的性能和成本。毫米波雷达车载应用加速,将给汽车行业带来哪些技术革新呢?下面小编将从汽车毫米波雷达市场趋势以及汽车应用升级和案例上做一个简单介绍:


一、智能驾驶加速,毫米波雷达市场需求迅猛

现阶段,全球主流车企的目光开始聚焦到L2级别智能驾驶辅助功能的落地之上,尤其是毫米波雷达技术,已成为智能汽车发展的核心。在更高的驾驶安全性和更好的驾乘舒适性需求下,车载传感器即将进入新一轮的爆发期。据相关数据预测,毫米波雷达2020 年市场规模将达576 亿人民币,年复合增长率为 20%,而国内车载毫米波雷达市场规模到2022年可达75.6亿美元,数量可达1亿个。

           图 国内毫米波雷达市场规模预测


二、毫米波雷达在车载上的应用介绍

车载上应用的毫米波雷达主要是24GHz、77GHz,主要厂家集中在奥托立夫、博世、大陆集团、德尔福、日本电装等厂家,目前国内也有企业实现77GHz开发,如华域、德赛西威、安智杰、均胜电子等。


其中24GHz的技术发展成熟,为短距离雷达(SRR),由于检测距离有限,常用于检测近处的障碍物(车辆);主要安装在侧边、前灯位置。77GHz频段为长距离雷达(LRR),其性能在不断优化完善中,性能良好的77GHz雷达的最大检测距离可以达到160米以上;一般安装在汽车前装保险杠、车标logo背后。

           图 奔驰的S级采用7个毫米波雷达(1长+6短)


配装在车辆的前保险杠上雷达模块布局照射效果比较好,不容易与其他部件有布置上的干涉,只是相对容易发生意外损坏。从毫米波雷达的感应传输,以及散热性、外观装饰效果考虑,车标背后被认为是安装雷达模组的最佳位置。

           车标背后固定并安装的雷达模块主体


三、毫米波雷达车标刚性需求,工艺材料选择更苛刻

毫米波雷达普及之路,降低成本成关键,不仅是在毫米波雷达芯片、天线阵列的开发上,在其装饰上也面临着成本问题,例如毫米波雷达车标。

每一款汽车都有自己的车标,传统车标都是作为一个独立标识存在,这也是区别于其他车企不同的地方。因此,很多主机厂需要对车标LOGO特地进行专业定制化设计,以满足雷达探测要求。

           图 左边是不带毫米波雷达的,右边带雷达模组的车标


1. 材料要求

这种特殊设计的车标没有普通车标的凹凸感,实心设计是通过PC双面注塑填平,表面光滑,可以理解为一个实心的三明治结构,PC+装饰层+PC。雷达车标,作为一个装饰件,需要美观耐用,作为一个功能部件,需要持续稳定可靠的工作性能,因此对材料的选择范围更窄;

           图 各种毫米波雷达车标  摄于丰田合成展台


毫米波雷达外部材料的重要特性是透过毫米波,耐候性强,低介电损耗等,目前科思创、三菱、乐天等厂家开发的PC、亚克力相关材料可以满足毫米波雷达透过的要求。
           图 雪佛兰的汽车外饰件  摄于2019橡塑展乐天展台


2. 装饰镀膜要求

车标的装饰效果主要核心在于表面的金属化,普通的车标一般采用电镀,表面会使电磁波传输受损,为此采用可以穿透毫米波的铟或NCVM不连续真空镀银的方式,改变金属薄膜的结构,但是能够兼并电镀的控制设计、电波通透性、绝缘性。
           图 通过蒸镀粒子完全不阻挡薄膜的海岛构造  来自太平洋工业株式会社


此外车标装饰对表面coating要求高,涂层的控制很关键。膜层太薄难以保证具有良好的金属光泽;膜层太厚易裂,而且可能对雷达波的传输计算有影响。


据了解,透波车标加工方面的厂家有丰田合成、巴尔查斯、延锋彼欧、新思达、荣理研工业株式会社、太平洋、三惠技研、敏实集团、宁波中骏、智宇创鑫等。


四、毫米波雷达应用案例


毫米波雷达已成为智能驾驶的刚需,随着大众对汽车主动安全性能认可的逐步提升,毫米波雷达逐渐向大众化车型普及,小编整理了部分毫米波雷达的车型案例,以供参考:

1. 奔驰


奔驰S级采用7个毫米波雷达“1 LRR + 6SRR ”,基本可实现各项ADAS功能;在今年广州车展,奔驰展出了搭载毫米波雷达车标的车型飞驰,其长距毫米波雷达安装位置为车标背后。

            

2. 宝马

           

在2019进博会,宝马展台前,一辆“全副武装”的7系轿车,“这辆轿车已经具备了L4级别的自动驾驶功能,装配有超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达以及三眼摄像头。

                        

3. 奥迪


早在奥迪A4就采用了5个毫米波雷达(1长+4短),到奥迪A8甚至装载了前长距毫米波雷达 外,左右4个侧面安装了4个中距离毫米波雷达;前后车标、左右后视镜、前挡风玻璃处安装了共5个摄像头;车身周围还有12个超声波雷达。此外,奥迪A8还搭载一个4线机械激光雷达。奥迪的长距毫米波雷达主要安装在前面散热格栅处。
                        
4. 雪佛兰


雪佛兰是较早开发自动驾驶的高端车系之一,目前在Bolt电动汽车车标背后安装有短距及中距毫米波雷达。
           
             
5. 丰田


丰田旗下的第十二代丰田卡罗拉双擎隐藏在车标后方的毫米波雷达,2015年雷克萨斯展出了新世代车款的Lexus Safety System+ 主动式安全防护系统(LSS+系统),其毫米波雷达安装在车标背面。
                        
全新皇冠采用了减轻碰撞伤害的预碰撞安全系统(PCS)/自适应雷达巡航控制系统(ACC)。
                           
广汽丰田旗下的第八代凯美瑞的ACC自适应巡航控制的毫米波雷达安装在车标背后,用于探测前方距离、障碍。

                        

6. 东风日产 


日产的ProPILOT系统的传感器主要有两个,一个是前风挡后的摄像头,还有一个是前进气格栅日产车标后面的毫米波雷达。

                        

7. 本田


在2016年,本田就已经在旗下的紧凑型车思域的美规版本上面装备了名为Honda Sensing的智能辅助驾驶系统。在2019年款全新讴歌RDX装备的AcuraWatch(Honda Sensing在讴歌上的名字)智能辅助驾驶系统正式提供了车道保持的按钮,采用以一个前置单目摄像头结合一个中长距毫米波雷达为主的技术方案,毫米波雷达安装在车标背后。
                       
8. 上汽通用


别克昂科威的ACC探头隐藏在车标内,所以有ACC功能的昂科威与没有的车型车标有所区别,有ACC的就是实心设计,而没有的则是镂空设计。
           别克GL8采用的毫米波雷达车标
                        
9. 上汽大众


在今年广州车展,新一代上汽大众途观L高配搭载的毫米波雷达车标。
                       
10. 吉利


今年4月吉利几何A采用的就是毫米波雷达+摄像头融合的方案,使AEB自动紧急制动系统ACC S&G启停式自适应智能巡航系统更为精准安全,可实现0-150㎞/h区间的跟随前车行驶和起停功能。

             
11. 威马EX5


2019款威马EX5智行2.0Extra创新版500,采用了5个摄像头(1前向,4环视)和3个毫米波雷达(1前2后的设计方案)的硬件解决方案。

                       

12. 金龙客车


2018年7月4日,百度携手厦门金龙客车共同研发的全球第一款搭载Level 4自动驾驶技术的量产型巴士车“阿波龙”正式下线,实现了我国自动驾驶电动车的首次“出海”!在金龙客车贴近车头车标LOGO背后安装有毫米波雷达。

           

2019年10月18日,在比利时布鲁塞尔举行的世界客车博览会上,金龙客车展出的自动驾驶巴士


现阶段,毫米波雷达已在中高端车型上普及,大众CC、全新迈腾,沃尔沃XC60、S60、XC90、S90,奔驰C级、E级、S级、R级、CLS、CL、GLK,丰田皇冠,雷克萨斯GS460、RX350,全新奥迪A8等,随着汽车智能化程度的不断提升,毫米波雷达将逐渐从高端车专用普及到几乎所有车型。


据安智汽车零部件有限公司基础软件及软件集成事业部总监吕威说:“10年内,市场上将有20%~30%的新车配装毫米波雷达。按国内ADAS渗透率2020年达到30%估算,每套ADAS需要4个短距毫米波雷达和1个长距毫米波雷达,届时毫米波雷达的出货量可达4500万颗,市场规模将超过200亿元。”


汽车自动驾驶大势所趋,辅助驾驶系统渗透率持续提升,为促进行业的交流与发展,艾邦建有汽车毫米波雷达产业交流群,欢迎奥迪、奔驰、宝马、丰田、海拉、博世、奥托立夫、大陆、德尔福、法雷奥、德赛西威、均胜电子、华域、宝理、SABIC等产业链上下游的朋友入群探讨,共谋进步。长按下面二维码申请加入。进群前请先转发本文哦。


汽车毫米波雷达部分群友资源名录:

公司名称

职位

主营产品

SMA

工程师

汽车零部件

北汽

技术员

汽车

吉利

主管工程师

汽车

通用汽车中国有限公司

高级工程师

汽车

现代汽车研发中心(中国)有限公司

工程师

整车

宇通客车

采购专员

客车

环隆科技有限公司

区域经理

毫米波雷达

纳瓦电子(上海)有限公司

销售主管

77G毫米波雷达,WiFi模块,C-V2X

深圳安智杰科技有限公司

市场营销

毫米波雷达

深圳承泰科技有限公司

总工

毫米波雷达

浙江新连宇电子有限公司

总经理

仪表,多媒体,360环视,毫米波雷达

MINTH

研发

汽车外饰

敏实集团

新产品总监

外饰

敏实集团

项目经理

外饰件,车身结构件

敏实集团

产品工程师

氛围灯,SCC标牌

敏实集团

模具工程师

高光镜面格栅

敏实集团研发中心

技术专家

汽车内外饰零部件及电镀注塑

宁波中骏

资深工艺专家

创新内外饰

延峰彼欧

产品工程师

外饰

延锋

产品工程师

保险杠

重庆创意博纳标识有限公司

技术经理

logo及外饰件

sabic

市场开发

-

SABIC

市场

材料

Sabic

业务发展经理

特种塑料

宝理

研发.成型应用主管

pps lcp pbt

帝斯曼

应用开发

尼龙

东丽

营业

树脂颗粒

江苏长顺集团有限公司

区域经理

汽车内饰,原材料

锦湖日丽

研发工程师

pcabs pbt pa

南京聚隆科技股份有限公司

博士研发

毫米波热塑性吸波/透波工程塑料

上海宝理

销售经理

工程塑料

上海锦湖日丽

研发

PC/ABS

舒尔曼塑料(东莞)有限公司

大客户经理

材料

胜宏科技

高工

PCB

高斯贝尔数码科技股份有限公司

经理

高频覆铜板

生益

市场经理

线路板

江苏新思达电子有限公司

业务总监

摄像头外壳EMI电镀,汽车内外饰件PVD

上海大方无隅汽车科技有限公司

项目经理

注塑、发泡、真空电镀

北京安特普纳科贸有限公司

经理

屏蔽材料用途金属粉和硅橡胶等

东莞立巨多新材料有限公司

经理

三菱工程塑料

丰田通商

经理

元器件

丰田通商上海有限公司

manager

合成树脂

六合化工股份有限公司/东莞和扬贸易有限公司苏州办事处

业务

沙比克PC、台化出光PC、鲁西PC

上海汇平化工有限公司

市场开发

PEEK,PA11,PA12,LCP,高频材料

上海汇平化工有限公司

销售经理

PEEK

武汉白圭化学有限公司

经理

弹性体 塑料

东莞市长翀塑胶有限公司

销售经理

台湾长春品牌PBT,PA,TPEE

博曼测厚仪

业务经理

涂镀层测厚仪

台北科大

助理教授

毫米波導濾波器

上海延锋金桥汽车饰件系统有限公司

结构设计师

内饰产品

科大讯飞股份有限公司

结构工程师

消费类电子,汽车电子

富士

市场

高性能材料

BG7IGG电波与声波个人兴趣实验室

工程师

研究

dahua

结构经理

安防产品

航天703所

项目经理

树脂基复合材料应用

上海锦湖日丽塑料有限公司

销售经理

ABS,PC/ABS,ASA,PC/PBT,PC/PET

沙伯基础创新塑料

应用开发工程师

工程塑料

深圳市旺博科技有限公司

运营副总

1200/位

北汽集团

内外饰SQE主管

自主品牌

东莞华港国际贸易有限公司

业务

塑料

同致科技

机构总监

汽车电子

DSM

AM

engineering plastics

苏州达库优科科技有限公司

技术总监

烫金/TOM/INS/PAD

江苏新思达电子有限公司

副总

真空电镀

一汽

主任

内外饰

北京北汽模塑科技有限公司

开发经理

汽车保险杠等内外饰模塑产品

Novares

销售

DecoTrim

广州长濑贸易有限公司

销售

塑料粒子,化学品,汽车零部件

坂东化学株式会社

技术应用经理

雷达散热材料

上汽大众

采购

整车

敏实集团

涂装经理

保险杠,格栅,饰条,柱板

杜邦

市场开发经理

线路板相关材料

Solvay

5G市场/应用开发

PPS LCP PPA PTFE

河北博联科技

总监

自动驾驶

江苏新思达电子有限公司

市场部部长

EMI电镀,表面真空电镀和喷漆

宁波维成贸易有限公司

市场开发

sabic各种材料

江阴道达汽车饰件有限公司

产品工程部经理

塑料电镀饰品

天津宏德金泰玻璃纤维有限公司

技术总监

石英纤维,玻璃纤维

东风彼欧

设计工程师

保险杠、尾门、门槛、扰流板、车轮罩

日本新兴塑胶有限公司

部门主管

日本尾池镀铟金属膜

理想汽车

采购总监

汽车

赛伦(厦门)新材料有限公司

工程师

散热材料,散热屏蔽材料

深圳市智宇鑫创科技有限公司

市场部经理

功能涂层工艺实施全方案

宁波信泰

研发经理

汽车外饰件

巴斯夫(中国)有限公司

销售

化工原料

厦门海洋南方特种光电材料有限公司

技术

电磁屏蔽胶带,散热材料

三井塑料贸易上海有限公司

销售

工程塑料

罗曼胶带技术(天津)有限公司

业务发展经理

OCA,导电,导热胶带,PE泡棉胶带

东莞伟时科技有限公司

技术部长

车载盖板,IML盖板,触摸屏TP

宁波富纳新材料科技有限公司

技术副总监

加硬液

上海骆图科技

业务经理

复合材料热压成型设备

敏实集团

工程师

车标产品,ACC标牌

南通柏源汽车零部件有限公司

总监

内饰表面处理

敏实集团

工程师

智能汽车外饰

浙江大豪车业有限公司

技术中心主任

车灯

一汽富维海拉车灯

设计工程师

车灯

valeo

工程师

车灯

延锋

产品工程师

汽车内外饰

江苏文光车辆附件有限公司

研发部长

整车车灯

广东顺德华焯科技有限公司

总经理助理

塑料激光焊接机

ECOT

销售工程师

可激光焊接工程塑料

莱丹

销售工程师

塑料激光焊接设备

上海华为技术有限公司

高级工程师

通讯

莱丹塑料焊接技术(上海)有限公司

激光系统销售经理

毫米波雷达外壳焊接设备

广州赛特智能科技

采购经理

无人驾驶车

3M

应用工程师

材料

超煜电子科技(常熟)有限公司

销售总监

铝压铸件,ADAS罩壳

SABIC

市场开发

PC

ITS

可靠性主管

Adas

上海日燊电子商务有限公司

股东

塑料

北京北汽模塑科技有限

项目经理

内外饰

上海日燊电子商务有限公司

业务部经理

高透波材料

宁波华焯科技有限公司

销售经理

激光焊接机 及自动化设备

华为

ME

车载

巴斯夫(中国)有限公司

销售

工程塑料PBT,PA

上海华为

可靠性工程师

LIDAR、radar、camera

日本micro-tec

业务

曲面丝印机(毫米波车标,曲面tp盖板)

七维科技有限公司

cso

通讯产品

东金

销售

毫米波雷达,摄像头,声波雷达结构件

巴斯夫

销售

工程塑料


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