Autopilot là một trong những tính năng nổi bật nhất của xe Tesla, làm cho nó khác biệt với phần còn lại của thế giới xe và cũng đem lại những giá trị rất là “tương lai” cho Tesla. Tính năng này hoạt động như thế nào?

Trước khi bắt đầu, mời bạn xem video thực tế về xe Tesla khi bật autopilot nhé

Tổng quan về hệ thống Autopilot trên xe Tesla

Tesla gọi tính năng này là chức năng tăng cường về mặt an toàn và tiện nghi cho người lái. Những chiếc xe mới của Tesla sẽ có 8 camera, một radar, 12 cảm biến siêu âm, những chiếc xe cũ từ 2014 đến 2016 thì chỉ có 1 camera và các cảm biến, radar yếu hơn. Trung tâm của hệ thống là một máy tính rất mạnh mẽ, nó sẽ lấy dữ liệu từ camera theo thời gian thực kết hợp với các điểm dữ liệu của radar, cảm biến để xử lý.

Tesla cung cấp 2 gói tự lái cho xe của họ, và bạn sẽ phải mua: gói Autopilot và gói Full Self-Driving. Tuy nhiên cả hai đều yêu cầu có người ngồi trong cabin và bạn phải đặt tay lên vô lăng, hiện tại xe Tesla chưa gọi là xe tự hành hoàn toàn.

Với gói Auto pilot: bạn sẽ có chức năng như Adaptive Cruise Control, tự động đánh lái khi lệch làn…

Với gói Full Self-Driving: xe sẽ có thêm chức năng gợi ý và tự động chuyển làn, tự đỗ, gọi xe từ xa, nhận diện biển báo dừng và tín hiệu giao thông để tự động giảm tốc độ…

Cái hay của xe Tesla đó là nó hỗ trợ cập nhật phần mềm OTA, giống như cách bạn update điện thoại, máy tính của mình, nên sau một đêm thức dậy thì xe đã có chức năng mới, bạn không cần mang xe ra hãng để nâng cấp phần mềm như đa số các hãng xe khác. Những chức năng tự lái cũng được cập nhật cho chủ xe theo cách này.

Cách hệ thống autopilot vận hành

Chiếc xe cần tài xế vì bạn là người thấy được những gì diễn ra xung quanh, bạn có thể biết được tình huống này nên làm gì, tình huống kia thì nên hành xử ra sao. Bản thân 1 chiếc xe vô tri vô giác thì không làm được chuyện đó.

Tesla xử lý vấn đề bằng cách khiến cho chiếc xe cũng có thể thấy được môi trường xung quanh như con người, và cũng có khả năng ra quyết định giống như một người tài xế thực tế.

Để thấy được môi trường xung quanh

Bạn nhìn môi trường bằng mắt, thì xe Tesla nhìn môi trường bằng 8 camera đặt xung quanh xe. Ngày xưa xe Tesla chỉ có 1 camera hướng về phía trước mà thôi, sau này Tesla nâng cấp lên hệ thống mạnh mẽ hơn để xe có thể nhìn được mọi hướng xung quanh nó. Phía trước, phía sau, bên hông xe… đều có camera cả. Những camera này đều được kết nối vào hệ thống máy tính trung tâm. Camera sẽ nhìn được xe, làn đường, người đi bộ, biển báo giao thông, các vật cản, lề đường, các tòa nhà xung quanh…

Nhưng nếu chỉ có camera không thôi thì chưa đủ. Camera sẽ bị hạn chế về khả năng nhìn trong tối, thời gian phản hồi, cũng như cần nhiều sức mạnh để xử lý. Thế nên Tesla lắp thêm các cảm biến siêu âm để tăng khả năng nhận biết môi trường cho xe trong nhiều điều kiện khác nhau. Ví dụ khi đi trong tối, trong mưa thì các cảm biến siêu âm này vẫn hoạt động bình thường do chúng nhận biết các vật thể không phải bằng hình ảnh mà bằng sóng siêu âm. Cảm biến va chạm, cảm biến lùi trên chiếc ô-tô hiện nay của bạn cũng hoạt động theo cách tương tự.



Xe Tesla còn có hệ thống radar nằm phía trước. Radar sẽ phát ra tín hiệu và ghi nhận sóng phản xạ về để biết khoảng cách giữa các xe chạy phía trước là bao nhiêu, giống như cách radar quân sự phát hiện máy bay của địch ngay cả khi chúng còn ở rất xa. Tất nhiên radar trên xe thì sẽ không mạnh như radar quân sự, vừa đủ để lái trên đường mà thôi.

Hình bên dưới cho bạn thấy khả năng “nhìn xa trông rộng” của xe Tesla:

Để nhận thức và đưa ra quyết định

Con người có mắt để nhìn, có tay để sờ, nhưng chỉ nhìn không thì chưa đủ. Chúng ta có não để xử lý tín hiệu hình ảnh do mắt, tay đưa vào, nhờ có não mà bạn biết được đó là biển báo cấm, đó là làn đường, kia là một chiếc xe khác đang cà khịa đòi đua với bạn, còn xa xa là một anh cảnh sát giao thông đang đứng. Nếu không có não, bạn chỉ đơn giản là thấy ảnh và không biết nó là gì, và bạn nên làm gì.

Thế nên một phần quan trọng trong hệ thống Autopilot của Tesla đó là chiếc máy tính trung tâm, đóng vai trò tiếp nhận tín hiệu từ các camera, cảm biến và radar, đưa qua xử lý để “phiên dịch” xem hình ảnh đó có thể là gì, và đưa ra quyết định xe nên thực hiện hành động nào. Bên dưới là hình ảnh bo mạch của hệ thống nhận thức nằm trong xe.



Trên bo mạch này có những bộ xử lý rất mạnh mẽ vì nó phải tiếp nhận rất nhiều thông tin cùng lúc. CPU, GPU, RAM, bộ lưu trữ… đều có đầy đủ, như một cái máy tính thực thụ (có điều mạnh mẽ hơn cả chiếc máy tính của bạn). Nhiều người nói rằng những chiếc xe tự lái ngày nay mang theo cả một siêu máy tính (supercomputer) thì cũng không phải là sai.

Làm sao xe biết được cái gì là cái gì

Không chỉ Tesla mà các hệ thống thông minh trên nhiều dòng xe hiện đại ngày nay sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để phân biệt các vật thể, các đối tượng mà camera ghi nhận. Trí tuệ nhân tạo ứng dụng vào việc xử lý hình ảnh giúp Tesla biết được đó là một chiếc xe, kia là biển báo dừng, đằng xa là người đi bộ, kia là lề đường… Bạn có thể xem video bên dưới để hiểu được chiếc xe “nhìn” như thế nào.



Được biết con chip mà Tesla sử dụng là chip được thiết kế riêng và tối ưu cho việc xử lý tác vụ trí tuệ nhân tạo. Những con chip này chạy 48 mạng nơ-ron nhân tạo khác nhau để nhận diện vật thể, và Tesla từng tiết lộ để huấn luyện các mạng nơ-ron nói trên cần đến 70.000 giờ chạy của GPU máy tính.

Chưa hết, Tesla còn thu thập thông tin từ rất nhiều chiếc xe khác của họ đang chạy trên thế giới, như vậy họ có một nguồn dữ liệu rất phong phú để huấn luyện cho hệ thống trí tuệ nhân tạo của mình. Đây là một thứ mà các hãng xe khác không làm được, hoặc khó để làm vì xe Tesla được kết nối mạng liên tục. Điều đó cho phép họ đưa dữ liệu theo thời gian thực về máy chủ.

Hạn chế của tính năng autopilot

Tesla nói rằng có nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến khả năng tự lái của xe, ví dụ như tầm nhìn kém do thời tiết (mưa gió, sương mù, tuyết…), ánh sáng quá sáng (do xe đi ngược chiều, do mặt trời chiếu thẳng vào xe), các đối tượng quá to che mất xe phía trước, các lớp sơn đặc biệt khiến radar không thể phản xạ tín hiệu, đường xá hư hỏng, thời tiết quá nóng hoặc quá lạnh… Hay chỉ đơn giản là bụi bặm che mất camera thì tính năng autopilot cũng không hoạt động tốt.