Bộ não tự hành của xe điện: Tại sao xe tự lái luôn là xe điện? Thì ra Google 'dò đường' từ lâu!

Tại sao xe tự lái luôn là xe điện?

Một trong những công ty công nghệ thử nghiệm thực tế tính năng tự lái sớm nhất có lẽ là Google - điều này hiển nhiên là dễ hiểu vì gã khổng lồ công nghệ luôn "đi trước thời đại".

Từ những năm 2009, ta thường thấy hình ảnh những chiếc xe ‘kỳ dị’ với bộ cảm biến cồng kềnh đặt trên nóc xe. Những mẫu xe đó thực tế đều thường là các mẫu xe lai điện, tức là sử dụng song song cả động cơ đốt trong và động cơ điện.

Cụ thể, những mẫu xe lai điện mà Google thử nghiệm tự lái có thể kể tới Lexus LX450h, Ford Fusion Hybrid, Toyota Prius...

Tới thời điểm hiện tại, khi khái niệm xe tự lái đã phổ biến hơn, ta lại càng hay bắt gặp hình ảnh xe tự lái và xe điện song hành với nhau. Chỉ có điều, dù Google đã "dò đường" từ thuở "sơ khai" như trên, thì ví dụ tiêu biểu nhất trên thế giới về xe điện - tự lái lại là Tesla; còn tại Việt Nam, VinFast đang là điển hình chứ không phải một hãng xe nổi tiếng thế giới nào khác. 

Có lẽ đây cũng chính là lí do khiến công chúng mặc nhiên nghĩ rằng xe điện tức là xe tự hành, và ngược lại.

Nhưng điều này không hoàn toàn đúng. 

Về lý thuyết, các nhà sản xuất vẫn có thể thử nghiệm tự lái trên các mẫu xe sử dụng mỗi động cơ đốt trong. 

Tuy nhiên, thực tế là nếu thử nghiệm chế độ tự hành trên các mẫu xe chỉ sử dụng động cơ đốt trong thì khả năng thành công sẽ không cao. Trong khi, xe điện có cấu tạo vận hành đơn giản hơn, dễ điều khiển bằng các thiết bị điện tử hơn - do đó xe điện trở thành nền tảng quan trọng để các hãng lựa chọn thử nghiệm.

Cấu tạo xe tự lái khác gì xe thường?

Để một chiếc xe có thể tự vận hành, chiếc xe đó cũng phải có chức năng mô phỏng bộ não và cơ chế điều khiển tương tự hoạt động của con người. Vì thế nên trí tuệ nhân tạo (AI) đương nhiên là lựa chọn tối ưu nhất.

Với một con người bình thường, chúng ta có mắt để nhìn, não để suy nghĩ, hệ thần kinh để truyền tín hiệu và các bộ phận như tay, chân để thực hiện hành động.

Tương tự với một chiếc xe tự hành, chiếc xe đó sẽ cần "mắt", "bộ não", "hệ thần kinh", và các bộ phận thực hiện hành động.

Tương ứng, đó sẽ là camera hay cảm biến đóng vai trò như "con mắt", các hệ thống máy tính như "bộ não", hệ thống mạch và dây dẫn, và sau cùng là các hệ thống vận hành thực hiện các hành động này. 

Dễ thấy, xe sử dụng động cơ đốt trong sẽ gần như không hoặc rất ít có "bộ não", "mắt" như xe điện có chế độ tự lái. 

Làm thế nào để một chiếc xe có thể tự hành?

Trên những mẫu xe thông tưhowngf, người lái chủ động tham gia trong mọi tình huống vận hành như đánh lái, tăng ga, đạp phanh… Nhưng với xe tự hành, chiếc xe hoàn toàn có khả năng tự xử lý những tình huống đó mà không cần người lái tham gia.

Để làm được như vậy, một chiếc xe tự hành cơ bản cần 3 bước để thực hiện:

- Bước 1: Tiếp nhận thông tin

- Bước 2: Xử lý thông tin

- Bước 3: Hành động

Tại Bước 1, chiếc xe sẽ thu thập dữ liệu về môi trường xung quanh do camera và hệ thống cảm biến ghi nhận, cũng như lộ trình hay tuyến đường di chuyển qua hệ thống định vị GPS. Với những chiếc xe của các hãng có mạng lưới xe lớn như Tesla, chiếc xe còn có thể nhận dữ liệu đã có từ hệ thống tổng gửi về.

Đến bước 2, toàn dữ liệu thu được sẽ đưa về hệ thống máy tính có sẵn trên xe xử lý. Dựa trên nền tảng của Trí tuệ nhân tạo AI, hệ thống sẽ phân tích dữ liệu, đối chiếu với những gì nó đã học và trải nghiệm được, đưa ra dự đoán các tình huống sẽ xảy ra. Bước dự đoán cũng có thể xảy ra trước bước đối chiếu thông tin.

Sau khi dự đoán được các vấn đề sẽ xảy đến, tại bước 3, hệ thống máy tính sẽ tự đưa ra quyết định hành động cho chiếc xe (tăng ga hay giảm ga, rà phanh hay phanh gấp, đánh lái qua bên trái hay phải…).

Cho tới hiện tại vẫn chưa có công ty nào tự tin khẳng định đã đạt được tự lái hoàn toàn mà không cần người lái can thiệp. Ngay cả với bản cập nhật tự lái mới của Tesla, đây vẫn chỉ là chế độ thử nghiệm và người lái vẫn cần có mặt và sẵn sàng can thiệp khi gặp tình huống khẩn cấp.