Cùng với công nghệ pin lithium, công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) là 2 thành tố chính tạo nên cuộc cách mạng của xe điện so với xe sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Bạn đọc có thể theo dõi toàn bộ tuyến bài BỘ NÃO TỰ HÀNH của xe điện tại đây.
Như đã đề cập tới ở bài trước, để một chiếc xe có thể tự hành giống như con người, chiếc xe đó cần có các bộ phận giống với con người, đó là ‘con mắt’, ‘bộ não’ và hệ thống vận hành. ‘Con mắt’ của xe tự lái không đơn thuần chỉ là camera, đó còn bao gồm nhiều hệ thống khác, từ dữ liệu chiếc xe thu thập trong quá trình di chuyển tới dữ liệu mà hệ thống máy chủ gửi về.
Bài viết này sẽ chỉ đề cập tới thiết bị giúp chiếc xe tự thu thập dữ liệu trong quá trình vận hành.
Xe tự hành 'nhìn' đường thế nào?
Thông thường, khi nói tới thiết bị giúp một chiếc xe cảm nhận về môi trường xung quanh, các nhà sản xuất thường sử dụng từ ‘cảm biến’. Đây là cách sử dụng từ ngữ khôn khéo bởi trên thực tế, từ ‘cảm biến’ này phức tạp hơn nhiều.
Để một chiếc xe có thể tự cảm nhận được môi trường xung quanh, ta có 4 loại thiết bị chính: Cảm biến sóng siêu âm (Ultrasonic Sensor), Cảm biến sóng vô tuyến (Radio sensor / RADAR), Cảm biến LiDAR (Light Detection and Ranging – Dò tìm và định vị bằng tia laze), và hệ thống camera.
Về mặt lý thuyết, một chiếc xe tự hành có thể được trang bị 3, hoặc thậm chí cả 4 thiết bị nêu trên để có dữ liệu về môi trường xung quanh, đó là chưa kể tới dữ liệu mà máy chủ gửi thêm về (ví dụ: dữ liệu GPS, dữ liệu bản đồ, dữ liệu về tuyến đường đang di chuyển…).
Vị trí của cảm biến LiDAR trên mẫu xe mới của Volvo. Ảnh: Volvo
Nói là về mặt lý thuyết bởi 4 thiết bị này đều có các điểm mạnh - yếu khác nhau, và quan điểm xây dựng xe tự hành của mỗi hãng thì chưa chắc đã giống nhau.
Tesla chỉ muốn sử dụng đơn thuần mỗi camera cho hệ thống tự hành vì không tin tưởng các thiết bị khác (LiDAR và Radar), còn Volvo thì nghiêng về sử dụng LiDAR chẳng hạn. Cũng vì thế mà số lượng cảm biến, vị trí lắp đặt hay thứ tự ưu tiên của dữ liệu thu về cũng sẽ khác nhau theo từng hãng.
Vị trí các cảm biến trên Tesla Model 3. Ảnh: Michael Simari / Car and Driver. Chuyển ngữ: Minh Đức
Điểm yếu của các cảm biến này thường do các yếu tố ngoại cảnh gây ra, có thể kể tới thời tiết, ánh sáng hay vật cản. Sử dụng nhiều cảm biến cùng một lúc sẽ giúp bù trừ những điểm yếu của nhau, mang lại hiệu quả tốt hơn. Tuy nhiên, vấn đề xảy ra là khi dữ liệu thu về xung đột nhau, máy tính lựa chọn thông tin nào?
Trong khuôn khổ giới hạn của bài này, chúng tôi sẽ không đề cập tới cách máy tính xử lý dữ liệu. Quý độc giả vui lòng theo dõi tuyến bài ‘Bộ não tự hành của xe điện’ mà chúng tôi sẽ đề cập tới trong các bài viết sau.
Tesla sử dụng công nghệ nào để chiếc xe "nhìn" được đường?
Hệ thống camera trước trên Tesla Model 3. Ảnh: Teslarati
Ban đầu, những chiếc xe của Tesla sử dụng cả 3 loại thiết bị có trên xe, đó là hệ thống camera, cảm biến siêu âm và cảm biến Radar. Tuy nhiên, Elon Musk vẫn luôn cho rằng nếu như con người có thể sử dụng mắt để lái xe được thì một chiếc xe tự hành cũng có thể làm được như vậy, cũng chỉ cần ‘mắt’.
Thực tế rằng với bản cập nhật Full Self Driving thứ 9 mà chuyên gia đánh giá ‘lái như say rượu’, Tesla đã loại bỏ hoàn toàn chức năng của hệ thống Radar phía trước, thay vào đó hãng chỉ sử dụng dữ liệu từ hệ thống camera phức tạp.
Elon Musk còn tự tin cho rằng với cách làm này, Tesla có thể đạt được tự lái cấp độ 5 tới hết năm nay. Tất nhiên, khi Elon Musk và Tesla đã có quá nhiều lần trễ hẹn, dễ hiểu khi giới chuyên gia và người tiêu dùng phần đông không tin tưởng vào lời tuyên bố đó.
Trong một khảo sát trên trang báo uy tín Car and Driver về việc liệu Tesla có thể đạt được tự lái cấp độ 5 vào cuối năm hay không, có tới 90% người được hỏi cho biết rằng "Bao giờ thấy thì mới tin", 10% còn lại thì "Đặt niềm tin vào Elon Musk".
VinFast sử dụng công nghệ nào để chiếc xe "nhìn" được đường?
Như đã đề cập ở phía trên, các hãng xe phát triển hệ thống tự hành có cách thức thực hiện khác nhau. Ngoài ví dụ về Tesla thiên về hệ thống camera, còn có Volvo hay Waymo thiên về sử dụng cảm biến LiDAR.
Cảm biến LiDAR cũng xuất hiện trên xe của VinFast. Thông tin này đã được VinFast đăng tải cùng với thông báo giới thiệu về 03 mẫu xe điện thông minh của hãng. Bên cạnh LiDAR, VinFast còn thông báo về việc sử dụng hệ thống 14 camera tân tiến có khả năng xác định vật thể tại khoảng cách ‘khủng khiếp’ - 687m phía trước.
Mô phỏng những gì LiDAR nhìn thấy. Ảnh: Geospatial World
Bên cạnh đó là hàng loạt các trang bị ‘khủng’ khác như 19 cảm biến 360 độ có thể cảnh báo và xử lý khi di chuyển tại vận tốc lên tới 100km/h, hay việc sử dụng chip hiệu năng cao Orin-X của NVIDIA điều khiển hệ thống tự lái.
Đáng chú ý, con chip mạnh mẽ này có khả năng xử lý tới 200GB dữ liệu chỉ trong 1 giây, có thể điều khiển và dẫn đường nhanh gấp 8 lần các thế hệ hiện tại.
VinFast không công bố chi tiết về kế hoạch cũng như định hướng xây dựng xe tự lái. Tuy nhiên, với việc trang bị cảm biến LiDAR, rất có thể hãng xe ‘made in Vietnam’ cũng sẽ đứng về nhóm các hãng thiên về LiDAR cùng với các ông lớn như Volvo hay Waymo - tiền thân là dự án tự lái của Google.