El papel del LiDAR como sensor de automoción de gran consumo

El nuevo informe de IDTechEx, ‘Autonomous Vehicles Market 2025-2045: Robotaxis, Autonomous Cars, Sensors’, explora el mercado de la automoción desde la perspectiva de la conducción autónoma y, al hacerlo, destaca algunas tendencias clave en la adopción de LiDAR en comparación con otras soluciones. Parece que, fuera de China, el apetito por el LiDAR es cada vez menor, ya que otras soluciones satisfacen las necesidades de los fabricantes de equipos originales, que introducen en el mercado mayores niveles de conducción automatizada.

Una de las razones por las que el LiDAR podría no estar viendo tanta aceptación como se esperaba es el creciente rendimiento de su competencia. El sector de la automoción no ha sido especialmente pionero en tecnologías de cámaras, y las tecnologías de sensores van a la zaga de otros sectores, como los smartphones y las cámaras digitales. Tal vez con la excepción del rango dinámico, en el que la capacidad de hacer frente a grandes diferencias de brillo en los datos de vídeo en directo es un reto crítico en la industria del automóvil que no ha existido en otros mercados de cámaras. Esto ha llevado a que las cámaras para automóviles tengan rangos dinámicos líderes en el sector. Aun así, el cuello de botella para la adopción de cámaras de alta resolución en el mercado del automóvil ha sido probablemente la potencia de procesamiento. Pero se trata de una barrera que se está reduciendo a medida que salen al mercado nuevos SoC (System on Chip) de ADAS (Advanced Driver Assistant Systems) y AD (Autonomous Driving).

Fabricantes de semiconductores como Nvidia, Mobileye y Qualcomm están sacando al mercado chips capaces de procesar señales de vídeo procedentes de varias cámaras de 8 megapíxeles. Pueden fusionar varias imágenes y generar una representación detallada de 360° del entorno del vehículo. Junto con la IA, esto es suficiente para que algunos actores construyan una representación en 3D del mundo que rodea al vehículo. Tesla es el ejemplo más famoso de fabricante de automóviles que renuncia por completo al LiDAR y al radar en favor de un sistema basado exclusivamente en la visión. Esto es intuitivamente justificable; al fin y al cabo, si los humanos pueden conducir utilizando sólo los colores rojo, verde y azul, ¿por qué no iban a poder hacerlo los coches?

Tesla es en cierto modo un caso atípico, y aunque al resto del mercado no le convence el LiDAR, apoya mayoritariamente las soluciones de radar + cámara. Mira cualquiera de los vehículos del mercado con tecnologías de nivel 2+, lo que significa que el conductor puede quitar las manos del volante siempre que no pierda de vista la carretera. La gran mayoría de ellos utiliza una combinación de cámaras y radares para vigilar el entorno, y con razón. El radar proporciona la forma más robusta de percepción, prácticamente impermeable a la nieve, la lluvia intensa, la niebla, la luz directa, la oscuridad, el color de los objetos y la reflectividad visual, al tiempo que proporciona información sobre la distancia y la velocidad. El talón de Aquiles del radar ha sido su resolución. Este era el palo con el que LiDAR podía vencer al radar, pero el palo se está debilitando. Las ofertas de los principales proveedores de radares han aumentado su rendimiento, mientras que las nuevas empresas cuentan con tecnologías que pueden competir con LiDAR en resolución angular. Cuando la mejora del rendimiento se combina con la robustez general del radar y su relativo bajo coste, el valor adicional del LiDAR disminuye rápidamente.

Los argumentos anteriores son válidos en Occidente, pero el informe de IDTechEx ‘Autonomous Vehicles Market 2025-2045: Robotaxis, Autonomous Cars, Sensors’ (Mercado de vehículos autónomos 2025-2045: robotaxis, coches autónomos, sensores) revela que la historia es diferente en China. China aún no ha alcanzado los mismos hitos que Europa y Estados Unidos en cuanto al despliegue de vehículos autónomos de mayor nivel para uso público general. La conducción sin manos no es técnicamente legal en China, aunque a los fabricantes de equipos originales les gusta ir más allá de los límites, y tampoco lo es la conducción autónoma, como la que Mercedes y BMW ofrecen en Alemania y Estados Unidos. A pesar de ello, un número sorprendente de OEM chinos ofrecen sofisticados sistemas ADAS, con conjuntos de sensores avanzados que incluyen SoC emblemáticos de Nvidia, muchas cámaras de alta resolución, normalmente cinco radares y LiDAR.

Además de contar con LiDAR y tecnología de semiconductores de gama alta, estos vehículos tienen precios muy competitivos. IDTechEx encontró una selección de vehículos en el mercado chino con precios en torno a los 40.000 dólares, todos ellos eléctricos de batería con buena autonomía, muchos con múltiples chips insignia de Nvidia y todos con al menos un LiDAR. En comparación, un coche con esas especificaciones en Occidente costaría más de 100.000 dólares. Entonces, ¿cómo consiguen los fabricantes chinos LiDAR a un precio tan bajo? Y, sin el nivel 3 (conducción sin manos ni mente) disponible para el público, ¿por qué se molestan?

IDTechEx cree que la respuesta se reduce a tres razones fundamentales. En primer lugar, las empresas chinas de LiDAR han sido capaces de crecer y ampliar su producción rápidamente. RoboSense es un ejemplo destacado y tiene una elevada cuota de mercado en el sector de la automoción en China. En segundo lugar, IDTechEx cree que estos coches se están fabricando preparados para un cambio en la normativa. Una vez que las tecnologías de nivel 3 estén autorizadas en la carretera, podrá desplegarse una actualización por aire para liberar todo su potencial. En tercer y último lugar, IDTechEx cree que el LiDAR se ha comercializado con éxito como un factor de mayor seguridad, lo que lleva a los clientes a preocuparse más por si su coche tiene LiDAR o no.

Al menos dos de esas razones no se trasladan a los mercados occidentales: El LiDAR no es tan barato y no parece haber confusión entre LiDAR y mayor seguridad. Mientras que en Occidente se construyen coches con mayores niveles de autonomía, los sistemas de cámara y radar parecen adecuados para la mayoría de los vehículos de nivel 2+, así que ¿para qué añadir un costoso LiDAR?

El informe de IDTechEx ‘Mercado de vehículos autónomos 2025-2045: robotaxis, coches autónomos, sensores’ abarca el mercado de vehículos autónomos de consumo y los robotaxis emergentes. Explica qué tecnologías están disponibles en los distintos fabricantes de equipos originales y cómo pueden utilizarse en cada uno de los principales mercados automovilísticos: Estados Unidos, Europa, China y Japón. También detalla el creciente mercado de los robotaxis, prediciendo futuros despliegues y el tamaño del sector en un periodo de previsión de 20 años.