机器人领域固态激光雷达竞争白热化

全球激光雷达市场在自动驾驶汽车领域已基本由禾赛科技、华为引望、速腾聚创与图达通四家企业主导。然而，在L2+辅助驾驶之外，面向Robotaxi（无人驾驶出租车）的应用正成为新增长点。与此同时，随着智能制造和柔性物流的加速发展，移动机器人市场，尤其是非人形机器人，也展现出强劲需求。

在这一细分市场中，由于机器人控制器算力有限，且工作环境相对简单，传统MCU控制策略下，低成本激光雷达逐渐成为关键补充。然而，复杂动态环境下的定位漂移、导航误差以及强光干扰等问题，依然影响着设备的运行效率与安全性。因此，无论是割草机器人、泳池清洁设备，还是工业搬运机器人，都在逐步采用激光雷达技术。

在固态激光雷达领域，VCSEL和SPAD技术成为核心技术支柱。

VCSEL采用垂直于芯片表面的发射结构，可在单个芯片上集成数百至数千个激光器。这种设计不仅简化了制造流程，还能显著降低成本。以包含数千个VCSEL的芯片为例，其成本通常仅为数美元。

SPAD探测器具备极高的灵敏度，能够检测单个光子，即便在黑夜中也能精准捕捉微弱光信号。其单光子探测能力使激光雷达具备全天候感知能力。此外，SPAD探测器可使用常规半导体工艺制造，并能与VCSEL在同一芯片上实现集成。

随着2025年的临近，中国多家激光雷达企业正加速布局机器人领域。

近期，禾赛科技发布了自研RISC-V架构的激光雷达主控芯片——费米C500，以及“光子隔离”安全技术。该芯片集成了MCU、FPGA与ADC功能，内置点云智能引擎IPE，支持256核心波形处理，具备智能环境噪点过滤能力。

通过四代芯片平台的持续研发，禾赛已实现激光器、探测器、激光驱动器、TIA芯片、ADC芯片、数字信号处理器与控制器的全链条自研。

其800线SPAD数字激光雷达ETX，搭载自研SPAD-SoC芯片，可安装于舱内挡风玻璃后，实现400米测距能力（10%反射率），角分辨率最高达0.05°x0.025°。

FTX第二代纯固态车规级激光雷达则采用电子扫描技术，水平视场最大支持180°，垂直视场为140°，适用于多种机器人应用场景。

为应对来自其他激光雷达的干扰，禾赛通过激光雷达编码技术，解决“误触发”问题。传统SPAD方案因通道间缺乏隔离，易引发“鬼影”、“高反膨胀”与“误滤除”等安全隐患。

禾赛提出的“光子隔离”技术，确保每个激光通道相互独立，避免串扰引起的“鬼影”问题。上百个激光器对应上百个探测通道，每颗激光器可独立发光，并具备动态曝光功能，显著提升系统稳定性。

在固态激光雷达领域，华为也占据重要位置。其性能表现高度依赖VCSEL、LDD与SPAD三类关键芯片的协同。

华为海思推出的S1970高精度固态激光雷达方案，从芯片层级打通VCSEL发射、LDD驱动与SPAD接收链路，实现系统级协同设计。

S1970所采用的背照式SPAD探测芯片，在940nm波段达到30%的光子探测效率，即便在夜间或强光环境中也能稳定工作。其高分辨率TDC模块和250ps时间精度，进一步提升测距精度。

配套的VCSEL激光器芯片具备50%的功率转换效率和100W的峰值光功率，提供更节能、更稳定的发射能力。LDD驱动芯片支持低抖动、大电流与12通道分时驱动，确保高频率扫描下的脉冲控制精度。

该方案已在安博物流园7号仓库的堆垛AGV中投入实际应用，同时适用于割草机器人、测绘机器人、城市服务机器人及行业无人机等多种场景。

此前在技术路线选择上经历调整的速腾聚创，现已全面转向固态激光雷达研发，并在芯片中引入RISC-V架构的APU与MCU。

其EM4系列产品最高支持2160线，已应用于吉利汽车浩瀚-S架构及极氪9X的定制化520线激光雷达。

据披露，速腾聚创已攻克SPAD技术在高反膨胀、环境光干扰、污渍遮挡及雨雪噪点等方面的关键问题，实现量产标准。

在机器人市场，激光雷达的技术竞争已从汽车领域延伸至更广泛的自动化场景。在成本、性能与可靠性之间取得平衡，成为各企业争夺市场的重要目标。

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