Cách thức hoạt động và ưu nhược điểm của Ô tô tự lái
13/09/2023 | Tác giả: Admin
Ô tô tự lái (đôi khi được gọi là ô tô tự động hoặc ô tô không người lái) là phương tiện sử dụng kết hợp các cảm biến, camera, radar và trí tuệ nhân tạo (AI) để di chuyển giữa các điểm đến mà không cần con người điều khiển. Để đủ điều kiện để được coi là tự lái hoàn toàn, một chiếc xe phải có khả năng điều hướng mà không cần sự can thiệp của con người đến một điểm đến được xác định trước trên một cung đường bất kỳ.
Các công ty đang phát triển và/ hoặc thử nghiệm ô tô tự lái bao gồm Audi, BMW, Ford, Google, General Motors, Tesla, Volkswagen và Volvo. Hiện tại Google đang thử nghiệm một đội xe ô tô tự lái - bao gồm Toyota Prii và Audi TT - di chuyển trên 140.000 dặm đường phố và đường cao tốc ở California.
Cách thức hoạt động của ô tô tự lái
Công nghệ trí tuệ nhân tạo AI đã tạo ra các hệ thống xe có khả năng tự lái. Các nhà phát triển ô tô tự lái sử dụng một lượng lớn dữ liệu từ hệ thống nhận dạng hình ảnh, cùng với máy học và mạng thần kinh, để xây dựng các hệ thống lái tự động.
Mạng nơ-ron xác định dữ liệu mẫu và cung cấp chúng cho các thuật toán học máy. Dữ liệu đó bao gồm các hình ảnh từ camera trên xe ô tô tự lái mà từ đó mạng lưới thần kinh học cách xác định đèn giao thông, cây cối, lề đường, người đi bộ, biển báo đường phố và các thành phần khác của một môi trường lái xe bất kỳ.
Ví dụ: dự án xe hơi tự lái của Google, được gọi là Waymo, sử dụng kết hợp các cảm biến, lidar (phát hiện ánh sáng và phạm vi ánh sáng - một công nghệ tương tự như RADAR) và camera và kết hợp tất cả dữ liệu mà các hệ thống này tạo ra để xác định mọi thứ xung quanh xe và dự đoán những đối tượng đó có thể làm gì tiếp theo trong những khoảng thời gian chỉ bằng những phần nhỏ của một giây. Sự trưởng thành là rất quan trọng đối với các hệ thống tự lái. Hệ thống càng lái nhiều, càng có nhiều dữ liệu mà nó có thể kết hợp vào các thuật toán học sâu, cho phép nó đưa ra nhiều lựa chọn lái xe tối ưu hơn.
Phần dưới đây trình bày cách thức hoạt động của các phương tiện Google Waymo:
- Người lái xe (hoặc hành khách) đặt điểm đến. Phần mềm của ô tô sẽ tính toán tuyến đường tối ưu.
- Một cảm biến Lidar xoay, gắn trên nóc xe sẽ giám sát phạm vi 60 mét xung quanh xe và tạo bản đồ ba chiều (3D) động về môi trường xung quanh xe.
- Một cảm biến ở bánh sau bên trái giám sát chuyển động sang hai bên để phát hiện vị trí của xe so với bản đồ 3D.
- Hệ thống radar ở cản trước và cản sau tính toán khoảng cách đến chướng ngại vật.
- Phần mềm AI trong xe được kết nối với tất cả các cảm biến và thu thập thông tin đầu vào từ Chế độ xem phố của Google và máy quay video bên trong xe.
- AI mô phỏng quá trình nhận thức và ra quyết định của con người bằng cách sử dụng học sâu và điều khiển các hành động trong hệ thống điều khiển của xe, chẳng hạn như vô lăng và phanh.
- Phần mềm của ô tô sử dụng Google Maps để có thông tin trước về những thứ như cột mốc, biển báo giao thông và đèn chiếu sáng.
- Chức năng ghi đè tích hợp sẵn trong xe cho phép con người trực tiếp điều khiển phương tiện khi cần thiết thay cho trí tuệ nhân tạo AI.
Ưu và nhược điểm của ô tô tự lái
Lợi ích hàng đầu mà những người ủng hộ xe tự hành hay quảng bá đó là sự an toàn. Theo thống kê của Bộ Giao thông Vận tải Hoa Kỳ (DOT) và Cục quản lý an toàn giao thông đường cao tốc quốc gia Hoa Kỳ (NHTSA) thì số ca tử vong do tai nạn giao thông năm 2017 là khoảng 37.150 người chết. NHTSA ước tính rằng 94% các vụ va chạm nghiêm trọng là do lỗi của con người hoặc do lựa chọn sai lầm, chẳng hạn như say rượu hoặc lái xe mất tập trung. Xe ô tô tự lái sẽ loại bỏ hoàn toàn các yếu tố rủi ro đó - mặc dù ô tô tự lái vẫn dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác, chẳng hạn như các vấn đề trục trặc máy móc cũng có thể gây ra tai nạn.
Nếu ô tô tự lái có thể giảm đáng kể số vụ va chạm, thì lợi ích kinh tế sẽ rất lớn. Theo NHTSA, thương tích ảnh hưởng đến hoạt động kinh tế bao gồm 57,6 tỷ USD năng suất lao động bị mất và 594 tỷ USD do thiệt hại về nhân mạng. Ngoài ra chất lượng cuộc sống của nạn nhân may mắn sống sót còn có thể bị suy giảm nặng nề do chấn thương, di chấn để lại.
