激光雷达正在成为一项真正的业务

多年来，激光雷达业务一直大肆炒作，但没有多少实实在在的数字。数十家激光雷达初创公司都在吹嘘他们令人印象深刻的技术，但直到最近，还不清楚到底是谁，如果真的有的话，是不是真的赢得了客户的青睐。

这种情况正在开始改变。今年夏天，三家领先的激光雷达制造商进行了几轮重要的筹资活动，其中包括公布其财务业绩的公开数据。

最新一家公布财务数据的激光雷达制造商是ouster，该公司在周二的一篇博客文章中宣布了一轮4200万美元的融资。这篇博客文章还披露了一个惊人的统计数据：该公司表示，它现在有800名客户。

这很有趣，因为我们可以相当直接地将其与另外两家近几个月发布数据的知名激光雷达公司进行比较。Velodyne在过去十年中一直被认为是行业领先者，该公司在7月份透露，它拥有300名客户。

激光雷达初创公司Lumar没有透露客户数量，但它在8月份披露了另外两个数据：该公司有50个商业合作伙伴，预计在2020年销售10万个(约合100个)激光雷达传感器。

因此，从客户总数来看，OUSTER似乎远远领先于它的两个更知名的竞争对手。但说罢免已经成为行业领先者的说法过于简单化了。事实上，这三家公司都在追求不同的细分市场。

在激光雷达市场的高端是功能强大的传感器，每个售价数万美元。自动驾驶公司为他们的原型车购买这些单元。因为这些公司资金雄厚，而且他们只制造了几辆原型车，所以他们愿意花大把的钱去买最强大的传感器。这个市场传统上由Velodyne主导，一个传感器的价格高达7.5万美元。

光谱的另一端是用于大众市场汽车应用的激光雷达传感器。这个市场的激光雷达传感器通常需要保持在1000美元以下才能生存。

这里的先驱是一家名不见经传的公司IBEO，它与汽车供应商法雷奥合作，为2018年奥迪A8提供激光雷达传感器。该传感器是一个原始的，只有四条垂直的线的分辨率。但考虑到消费车业务的财务限制，这是奥迪能负担得起的最好的激光雷达。

这就是鲁米纳瞄准的市场。鲁米纳的激光雷达比早期奥迪的传感器要强大得多，该公司相信它可以将成本降至1000美元以下。早在5月份，鲁米纳就宣布与沃尔沃达成协议，从2022年开始将其激光雷达安装到汽车中。这是第一笔将高性能激光雷达安装到消费类汽车上的交易。卢米纳希望这将对其他汽车制造商起到激励作用。

OUSTER制造的旋转激光雷达看起来很像Velodyne的高端传感器。但在内部，OUSTER使用固态芯片技术将其所有激光器-16到128台，取决于产品-封装在一块芯片上。OUSTER的传感器比Velodyne的经典设计简单得多，后者包括将16到128个单独的激光器和16到128个单独的传感器封装在一起。

由此产生的强大性能和相对较低的成本相结合，为激光雷达传感器打开了新的市场。Ouster'；的最新一代32位激光传感器起价6000美元。这对于大众市场的汽车使用来说太贵了，但它比下台之前Velodyne同类传感器的价格要低得多。

今年早些时候，我与Kudan的首席技术官John Williams进行了交谈，该公司销售帮助机器人跟踪自己位置的软件(这个问题在机器人界被称为SLAM)，他说，很多公司都在为矿山、仓库和其他工业环境中的利基应用制造定制机器人。

激光雷达传感器对这类应用有明显的价值。但在下台之前，高质量的激光雷达实在太贵了。

威廉姆斯告诉我，花12000美元就能买到64通道旋转激光雷达，这是闻所未闻的。虽然在他看来，“罢黜”的激光雷达不如Velodyne；好，但他辩称，就扰乱市场而言，该公司是后起之秀。

因此，这或许可以解释为什么要驱逐800名客户：向真实客户运送机器人的公司不能在一台激光雷达传感器上花费数万美元。但在许多情况下，他们的工业客户愿意花几千美元购买更好地了解他们周围世界的产品。

对于大学研究人员来说，“驱逐”也提供了一个令人信服的价值主张。研究人员需要高绩效，但他们的预算并不是无限的。使用激光雷达传感器的研究实验室可能比自动驾驶项目多得多。

这个广阔的中端市场增长很快。OUSTER表示，其第三季度的销售额已经是2019年第三季度的三倍多。2020年第三季度还没有结束。

未来几年的一个大问题将是，价格下跌和业绩改善是否会让这些公司进入更直接的竞争。

损失最大的公司是Velodyne，它主导了市场长达十年，但现在面临着来自低成本竞争对手日益激烈的竞争-特别是驱逐。历史表明，拥有高性能、高成本产品的公司很难有效应对来自成本更低、颠覆性更强的竞争对手的挑战。事实可能证明，与Velodyne大幅降价以与更便宜的竞争对手竞争相比，ouster逐步改进其传感器要容易得多。

在与ARS的讨论中，罢免首席执行官安格斯·帕卡拉辩称，罢免将受益于更广泛的半导体行业的进步。如果一切顺利，罢黜的固态激光器和传感器将继续变得更便宜和更强大，与过去50年来计算机芯片的方式大致相同。

Velodyne肯定是在努力应对这里的威胁。例如，该公司有一款名为Velarray的产品，旨在为汽车市场提供足够便宜的价格。目前尚不清楚Velodyne的低成本产品是否获得了吸引力。

与此同时，OUSTER和Lumar的入市战略截然不同，Lumar一直专注于与主要汽车客户达成多年的大额交易。OUSTER避开了这个市场，专注于向广泛的个人客户一次销售几个激光雷达单元。

如果卢米纳能够履行与沃尔沃的合同，并与其他汽车制造商达成类似的交易，这将提供足够的销量，实现无与伦比的规模经济。然后，鲁米纳可能会以低于价格更高的竞争对手(如Outster)的价格，成为整体市场的领先者。

另一方面，向汽车制造商提供设备是一项臭名昭著的残酷、低利润率的业务。如果鲁米纳不能与其他汽车制造商签约，它可能会发现自己被一个要求苛刻但不是特别有利可图的客户所束缚。

当然，激光雷达不仅仅是一场三匹马的比赛。Velodyne正面临来自和赛(Hesai)和罗博森(Robosense)等中国竞争对手的竞争。Velodyne去年起诉这两家公司侵犯专利。

与此同时，卢米纳在汽车市场面临着强大的竞争对手，包括一级汽车供应商博世(Bosch)。还有其他一些独立的激光雷达公司可能会在未来成为重要的参与者。

这对我来说很有趣，因为自20世纪60年代初AGA测距仪问世以来，测量距离的技术(调制光束，比较反射光束和透射光束以获得相位，重复使用3个密集的调制频率，计算出距离为~1毫米)基本上没有变化。我的祖父是一名测量员，他买了一台这样的仪器(折合现在的美元价值8万美元)，这是革命性的。在此之前，测量距离是用卷尺测量的。链锯是通过刷子为卷尺开辟一条路径的关键齿轮。虽然有大量的改进(激光、多光束、自动调制、旋转和集成光学，为你做了算术)，但它们的工作方式基本上是一样的。即使是我iPad上的短距离iPhone也来自相同的技术谱系，只不过是微型化的。

在建筑/建筑行业，我们在进行建筑物翻新时使用激光雷达扫描。对于一家中等规模的建筑/工程公司，我们内部有几台基于红外的3D扫描仪，它们相当不错，但仍然不那么准确，所以对于一些项目，我们会外包给公司对现有建筑进行激光雷达扫描。让一两个人用激光雷达传感器花一天的时间扫描每个房间并将点云缝合在一起，然后我们支付建筑师和工程师前往现场进行检查的费用，这可能要便宜得多，特别是当他们发现新的东西(阅读：忘记)并不得不回去的时候。随着激光雷达变得更便宜，更容易使用，数据传输变得更容易，我可以看到建筑公司开始使用这些来代替(或补充)亲自检查。

Velodyne的价格中有多少是因为他们的技术本身就很昂贵，而不是因为我们可以做到这一点？如果在很大程度上是后者，保持主导地位将更多地取决于管理层能够设想和实施从低产量/高利润率到高(呃)销量/低(Er)利润率的转变。这很难，但并不像他们被困在技术死胡同里那么难，因为技术死胡同不能让他们足够便宜，无法与之竞争。

我不知道这个问题的答案，但我猜它本身就更贵。从根本上说，Velodyne和OUSTER的激光雷达的工作原理是一样的：有64个阵列(32,128等)。每个激光器都有一个相应的传感器，该传感器光学对准以检测返回的闪光。Velodyne的旗舰激光雷达传统上使用64个单独封装的激光器和64个单独封装的传感器。这不仅意味着高昂的组件成本，还意味着要精确对准激光器和接收器需要进行大量复杂的制造工作。OUSTER的创新是使用固态技术(激光器的VCSEL，接收器的面板)，允许他们将所有64个(32,128等)激光器和所有64个传感器压缩在一个芯片上。这不仅降低了组件成本，而且简化了内部设计，从而降低了制造成本。我的感觉(基于与被罢免公司CEO的谈话，以及Velodyne高管缺乏令人信服的反驳)是，尽管他们在价格上低于Velodyne，但被罢免公司可能拥有丰厚的利润率。对于Velodyne来说，这只会变得更糟--这既是因为随着时间的推移，OUSTER的固态组件应该会有所改进(芯片上的激光器更多，激光亮度更高，传感器灵敏度更高)，也因为他们应该享受大规模芯片成本下降的好处。当然，Velodyne可以采用更像“驱逐”的设计，或者想出一些其他的创新，让他们实现跨越式发展。我还没有看到任何发生这种情况的迹象，但这当然是有可能的。但如果Velodyne只是在他们目前的设计上做迭代改进，我认为这对他们来说不会很好。

成本下降的最著名的汽车例子可能是，在福特起步的时候，其他汽车制造商都在豪华车市场，试图保持自己的利润率。福特的创新之处在于应用了枪支和自行车的大批量生产方法。他不仅降低了其他制造商的价格，而且他的生产方法在不牺牲质量和性能的情况下降低了价格。