Chiếc xe cần tài xế vì tài xế là ngƣời thấy đƣợc những gì diễn ra xung quanh, có thể biết đƣợc 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 đƣợc chuyện đó.
Tesla xử lý vấn đề bằng cách khiến cho chiếc xe cũng có thể thấy đƣợc môi trƣờng xung quanh nhƣ con ngƣời, và cũng có khả năng ra quyết định giống nhƣ một ngƣời tài xế thực tế.
Để thấy đƣợc môi trƣờng xung quanh:
Xe Tesla nhìn môi trƣờng bằng 8 camera đặt xung quanh xe. Ngày xƣa xe Tesla chỉ có 1 camera hƣớng về phía trƣớc mà thôi, sau này Tesla nâng cấp lên hệ thống mạnh mẽ hơn để xe có thể nhìn đƣợc mọi hƣớng xung quanh nó. Phía trƣớc, phía sau, bên hông xe đều có camera cả. Những camera này đều đƣợc kết nối vào hệ thống máy tính trung tâm. Camera sẽ nhìn đƣợc xe, làn đƣờng, ngƣời đi bộ, biển báo giao thông, các vật cản, lề đƣờng, các tòa nhà xung quanh…
Nhƣng nếu chỉ có camera không thôi thì chƣa đủ. Camera sẽ bị hạn chế về khả năng nhìn trong tối, thời gian phản hồi, cũng nhƣ cần nhiều sức mạnh để xử lý. Thế nên Tesla lắp thêm các cảm biến siêu âm để tăng khả năng nhận biết môi trƣờng cho xe trong nhiều điều kiện khác nhau. Ví dụ khi đi trong tối, trong mƣa thì các cảm biến siêu âm này vẫn hoạt động bình thƣờng 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 tƣơng tự [17].
Xe Tesla còn có hệ thống radar nằm phía trƣớc. Radar sẽ phát ra tín hiệu và ghi nhận sóng phản xạ về để biết khoảng cách giữa các xe chạy phía trƣớc là bao nhiêu, giống nhƣ cách radar quân sự phát hiện máy bay của địch ngay cả khi chúng còn ở rất xa.
87 Tất nhiên radar trên xe thì sẽ không mạnh nhƣ radar quân sự mà chỉ vừa đủ để lái trên đƣờng.
Hình 4.5: Hệ thống camera, cảm biến và radar của Tesla Model 3 [17]
88 Để nhận thức và đƣa ra quyết định
Con ngƣời có mắt để nhìn, có tay để sờ, nhƣng chỉ nhìn không thì chƣa đủ. Chúng ta có não để xử lý tín hiệu hình ảnh do mắt, tay đƣa vào, nhờ có não mà bạn biết đƣợc đó là biển báo cấm, đó là làn đƣờng, còn xa xa là một anh cảnh sát giao thông đang đứng. Nếu không có não chúng ta 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, đƣa qua xử lý để “phiên dịch” xem hình ảnh đó có thể là gì, và đƣa ra quyết định xe nên thực hiện hành động nào. Bên dƣới là hình ảnh bo mạch của hệ thống nhận thức nằm trong xe.
Hình 4.7: Vi xử lý của Tesla [17]
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 lƣu trữ… đều có đầy đủ, nhƣ một cái máy tính thực thụ. Nhiều ngƣời nói rằng những chiếc xe tự lái ngày nay mang theo cả một siêu máy tính thì cũng không phải là sai.
Không chỉ Tesla mà các hệ thống thông minh trên nhiều dòng xe hiện đại ngày nay sử dụng trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence - AI) để phân biệt các vật thể, các đối tƣợng mà camera ghi nhận. Trí tuệ nhân tạo ứng dụng vào việc xử lý hình ảnh giúp Tesla
89 biết đƣợc đó là một chiếc xe, kia là biển báo dừng, đằng xa là ngƣời đi bộ, kia là lề đƣờng…