Sau các chuỗi tin tức về các dòng phẩm xe môi trường nói riêng và xe chuyên dùng nói chung. Hôm nay, chúng tôi gửi đến bạn đọc bài viết chủ đề "ô tô tự lái". Mời quý bạn đọc thưởng thức các nội dung sau đây:
Trong năm 2021 và khoảng giữa năm trên mạng lan tràn những tin không thể vui hơn đối với “dân” ô tô. Nào là xe điện VinFast VF e34 vừa mở bán 12 giờ đã có gần 4000 khách hàng đặt cọc, nào là sang năm 2022 VinFast sẽ bán sang Mỹ xe điện tự lái cấp độ 2 và 3, nào là trường ĐH nào đó tậu hẳn xe điện Tesla tận bên Mỹ về cho sinh viên thực hành, Trường đại học Phenikaa vừa cho ra mắt xe tự lái cấp độ 4.
Lịc sử năm 1764 được cho là năm ra đời động cơ hơi nước và cũng được cho là do James Watt (1736-1819) người Anh sáng chế. Năm 1769, 1770 gì đó một người Pháp là Nicolas Joseph Cugnot đã lắp động cơ hơi nước lên xe để kéo pháo.
Đây là chiếc xe đầu tiên của loài người chạy mà không cần người đẩy hay súc vật kéo. Người ta đặt cho nó cái tên “auto-mobile” tức tự đi, tự chạy, tự di chuyển, ... Trải qua một khoảng thời gian ngót 250 năm, loài người mới đủ khả năng chuyển từ “automobile” sang “AutoDrive” tức “tự lái” mà ta đang bàn.
Chúng ta có thể “hình dung” chiếc xe tự lái cấp độ 5 ở hình 2. Phải “hình dung” vì theo dự đoán của các nhà khoa học thì đến 2035 nó mới ra đời.
Vậy chiếc xe tự lái (AutoDrive) là như thế nào? Nói “nôm na”, xe tự lái là chiếc xe mà người lái “chạy bằng cơm” đã được thay thế bằng “người lái” chạy bằng điện. Quá đơn giản!! Phải không các bạn??
Người lái chạy bằng cơm tùy theo tình huống trên đường để cho xe chạy với một hướng nào đó với vận tốc nào đó hoặc dừng lại. Người lái dùng các giác quan để thu nhận thông tin và dùng bộ óc để phân tích và quyết định chọn đi tiếp hay dừng lại, vận tốc bao nhiêu, hướng nào rồi dùng tay và chân để bấm còi, xoay vô lăng, đạp phanh, thay đổi chân ga, sang số, v.v và v.v...
Người lái chạy bằng điện cũng phải vậy thôi! Chứ biết làm sao? Chỉ có điều người lái chạy bằng cơm thì rất rõ ràng, có thể đẹp trai hay xinh gái. Còn người lái chạy bằng điện thì như người tàng hình!! Túm lại, người lái chạy bằng điện cũng phải có 3 bộ phận chính như người lái chạy bằng cơm: Các giác quan, Bộ óc và Tay chân. Các giác quan chính là các thiết bị quan sát: camera, rada, lida, hệ thống GPS, các cảm biến siêu âm, ..., Bộ óc chính là bộ xử lý ECU, và Tay chân chính là các bộ phận chấp hành. Hình 3 cho ta hình dung về bộ phận quan sát và xử lý của xe tự lái.
Các “giác quan” của xe tự lái là các thiết bị để thu nhận các tình huống trên đường và trong xe thay cho mắt, tai, mũi, ... của người lái. Đó là các hệ thống camera, rada, lida, các cảm biến, … đặt trên xe (hình 3). Với công nghệ hiện nay, đặc biệt là công nghệ 5G, đã có thể tiến hành kết nối các xe tự lái. Một xe đang chạy có thể nhận được tín hiệu của các xe lân cận và có thể biết được vận tốc, hướng đi, khoảng cách đến các xe đó. Mặt khác xe tự lái còn có thể kết nối với hạ tầng giao thông như hệ thống đèn xanh đỏ và có thể giúp cho hệ thống đèn báo hoạt động hợp lý hơn. Trên xe tự lái còn được trang bị bản đồ kỹ thuật số kết nối GPS để bổ sung thêm các thông số về tình huống trên đường. (hình 4). Cũng cần phải nói thêm là mặc dù các giác quan của người lái mặc dù rất ưu việt nhưng không phải không có những hạn chế. Hạn chế dễ thấy nhất là “tầm nhìn” của người lái rất hạn chế. Cho dù được hỗ trợ bằng các gương nhưng vẫn tồn tại các “điểm mù”. Hiện nay các camera, ra đa và các cảm biến khác trên xe đã có thể quan sát được 3600. Công nghệ hiện nay giải quyết được vấn đề điểm mù và hoàn toàn có thể áp dụng được trên xe tự lái.
Bước tiếp theo, các tín hiệu thu nhận được sẽ được chuyển về “não” tức bộ phận tích, xử lý. Bộ phận này sau khi phân tích và xử lý sẽ ra quyết định và “lệnh” cho các bộ phận chấp hành thực hiện, ví dụ bấm còi, giảm chân ga, phanh, đánh lái sang trái hặc phải, … Cái khó nhất hiện nay là từ các tín hiệu quan sát được, phải phán đoán được tình huống kế tiếp để xử lý, ra lệnh cho các bộ phận chấp hành tiến hành phanh hay tăng ga hay sang số?? Phát hiện được có người đi bộ phía trước nhưng từ ngôn ngữ cơ thể của người đó để phán đoán xem người đó có ý định băng qua đường hay không thì đến người lái chạy bằng cơm còn khó. Theo đó, những người đi bộ được cho là không thể đoán trước, và trên thực tế, thường đưa ra những quyết định bất hợp lý so với hệ thống phần mềm dựa trên logic và trí tuệ nhân tạo. Nói một cách khác, đối với máy móc, hành vi của con người rất khó hiểu. Khoảng cách giữa máy móc và loài người vẫn còn một khoảng cách khá lớn. Một vấn đề nan giải nữa là dung lượng của chíp xử lý hiện nay còn hạn chế. Não người ước tính có 100 tỉ neuron thần kinh (không biết họ đếm như thế nào?) và 100 nghìn tỉ xynap, còn các chíp điện tử hiện nay vẫn còn hạn chế. Một tin vui cho tương lai xe tự lái là ngày 6/1/2020, tại hội chợ CES 2020, Chủ tịch của Qualcomm Cristiano Amon đã công bố việc ra mắt nền tảng chíp mới dành cho xe tự lái với tên gọi Snapdragon Ride. Dòng chíp này với sự tích hợp bộ xử lý ứng dụng ADAS và chíp hỗ trợ tự lái, cho phép thực thi từ dưới 30.000 tỷ đến hơn 700.000 tỷ tác vụ trên một giây. Nền tảng Snapdragon Ride với 2 chíp của Qualcomm sẽ đáp ứng nhiều nhu cầu khác nhau trong xe tự lái như phanh khẩn cấp tự động, nhận dạng biển báo giao thông, tự động lái xe trên đường cao tốc.v.v… Có ý kiến cho rằng những năm qua, công nghệ đã giúp thực hiện được 80% quá trình để sản xuất một chiếc xe tự lái, chỉ còn 20% nhưng đó lại là phần khó khăn nhất. 20% này chính là sự khác biệt cơ bản giữa con người và máy móc.
Thế còn các bộ phận chấp hành? Bạn nào là “dân” ô tô thì biết rõ việc đánh lái sang trái, phải, phanh, sang số, tăng giảm ga, … tự động thì không đến mức dễ như “trở bàn tay” nhưng không phải là quá khó. Cái khó là khi nào th́ì làm chuyện đó, tức nằm ở bộ phận xử lý.
Thế còn các cấp độ tự lái? Có 5 cấp độ xe tự lái theo phân cấp của Hiệp hội Kỹ sư Ô tô (SAE). Hiện ô tô đang ở cấp độ 2, còn cấp độ 5 phải đến năm 2035 mới thịnh hành.
1.Cấp độ 1 (hình 5): Chỉ kích hoạt một tính năng: là dạng cơ bản nhất. Chỉ một quy trình lái được thực hiện từ dữ liệu cảm biến và camera. Chẳng hạn, xe có thể khiển tốc độ hoặc hướng lái, nhưng không cả hai cùng lúc. Chủ yếu vẫn do người lái điều khiển. Công nghệ này đã có từ cuối những năm 90.
2.Cấp độ 2 (hình 5): Điều khiển hai hoặc nhiều tính năng hơn. Chúng ta đang trong giai đoạn tự động cấp độ 2 với máy tính kiểm soát nhiều chức năng, đủ thông minh kết hợp tốc độ với hệ thống lái từ nhiều nguồn dữ liệu khác nhau. Xe sử dụng dữ liệu định vị vệ tinh chi tiết, tự động rà phanh ở góc khuất, giữ khoảng cách với xe trước, và gần như kiểm soát việc điều khiển xe khi tài xế rảnh rỗi. Thay đổi làn và tự đỗ xe là hai trong số các tính năng điển hình của công nghệ này. Tuy nhiên, người lái vẫn cần đặt tay lên vô lăng trong suốt hành trình. Mercedes cho biết hãng đã áp dụng công nghệ này từ 4 năm nay.
3.Cấp độ 2+: Giữa tự động cấp độ 2 và 3 là cấp độ 2+. Các hãng xe hy vọng sẽ đạt được mức này trong tương lai gần. Với cấp độ 2+, tài xế vẫn kiểm soát nhưng xe cảm nhận được nhiều thứ xung quanh hơn. Chúng sẽ tự điều chỉnh nếu thấy cần thiết. Điển hình của công nghệ này là theo dõi mức độ tập trung của tài xế.
4.Cấp độ 3 (hình 5): Xe đảm nhận nhiều chức năng an toàn. SAE gọi đây là “tự động có điều kiện” cấp độ 3. Đó là chế độ riêng biệt cho phép xe thay mặt tài xế thực hiện nhiều tác vụ. Tuy nhiên, người lái vẫn phải can thiệp khi cần. Xe được trang bị cảm biến, thuật toán thế hệ mới. Người lái có thể bỏ tay khỏi vô lăng trong khoảng thời gian nhất định khi xe tự lái.
5.Cấp độ 4 (hình 5): Tự lái hoàn toàn trong môi trường kiểm soát. Xe có khả năng tự lái hoàn toàn trong khu vực đô thị giới hạn bằng hàng rào địa lý. Xe được trang bị bản đồ độ nét cao, dữ liệu thời gian thực, giao thức giao tiếp xe-tới-xe, liên kết với trung tâm điều khiển nhằm tăng độ chính xác. Christoph von Hugo, phụ trách mảng xe tự động của Mercedes, cho biết tự động cấp độ 4 không cần tài xế. Khi đó, khách hàng chủ yếu thuê xe chứ không sở hữu xe bởi họ không cần phải cầm vô lăng. Các hãng xe lớn cho biết họ sẽ bán xe tự động mức 4 tại Mỹ vào năm 2022. Khi đó, xe sẽ tự lái hoàn toàn, người lái có thể thư giãn nghỉ ngơi trên xe mà không phải quan tâm tới đường sá phía trước.
6.Cấp độ 5 (hình 2): Tự lái hoàn toàn bất cứ ở đâu. Nhờ sự gia tăng bộ nhớ cũng như tốc độ của máy tính, xe trở thành thực thể cảm nhận được môi trường xung quanh. Công nghệ này được triển khai không lâu sau cấp độ 4, dự kiến từ giữa thập kỷ tới. Chủ yếu khi đó sẽ là xe taxi tự động, có hoặc không có vô lăng. Theo dự báo, sẽ có khoảng 21 triệu xe tự lái vào năm 2035.
PS: Tuấn Lưu
Qua các thông tin ở trên đôi nét đã cung cấp thông tin cơ bản về xe tự lái. Kính mời quỳ bạn đọc tiếp tục theo dõi phần tiếp theo về xe tự lái. Đặc biệt, quý khách hàng quan tâm đến các sản phẩm về xe ô tô chở rác, xe quét đường... hãy đến với chúng tôi, Công Ty TNHH Ô Tô Và Xe Chuyên Dùng Việt Nhật https://vietnhatauto.com.vn/ chuyên cung cấp các dòng xe chuyên dùng.
Để được tư vấn về xe tốt nhất Quý khách vui lòng liên hệ
0369.166.881 - Mr Cường
