Tesla autonomā braukšanas tehnoloģija agrāk balstījās gan uz kamerām, gan radaru, taču tā atteicās no pēdējās un pieņēma jaunu pieeju, ko sauc par Tesla Vision.
Pašbraucošie transportlīdzekļi izmanto dažādu veidu sensorus, piemēram, gaismas noteikšanas un attāluma noteikšanas (LiDAR) tehnoloģiju, lai mērītu garu laiku. mainīgi diapazoni, ultraskaņas sensori nelieliem diapazoniem un radari, kas ir līdzīgi LiDAR, bet paļaujas uz radio viļņiem, nevis lāzeri.
Pašpiedziņas tehnoloģiju līderi, piemēram, General Motors, Waymo un Mercedes-Benz, visi paļaujas uz sensoriem, bet ne Tesla. Teksasā bāzētais autoražotājs izmantoja gan radaru, gan kameras, lai padarītu iespējamu daļēji autonomo braukšanas sistēmu Autopilot, taču no 2021. gada maija paziņoja, ka atsakās no radara modeļiem 3 un Y modelim Ziemeļamerikā, pārvēršot fokusu uz tikai uz kameru balstītu pieeju, ko tā sauca. Tesla Vision.
Bet kādi bija iemesli Teslas lēmumam noņemt no savām automašīnām radara un ultraskaņas sensorus un pat neņemt vērā LiDAR vai kartes? Izpētīsim šo tēmu sīkāk.
Datorvīzija: Teslas plāns
Tesla ir izstrādājusi savu datorredzes sistēmu, ko sauc par Tesla Vision, lai aprēķinātu ko redz Teslas pašbraucošā automašīna. Pamatojoties uz Nvidia CUDA, kas ir paralēla skaitļošanas platforma, kas paredzēta grafikas apstrādes vienībām (GPU), šī visaptverošā sistēma nodrošina Tesla autopilota un pašbraukšanas tehnoloģiju. Tas balstās uz datora redzi, lai saprastu vizuālo informāciju, ko apkopo transportlīdzekļa kameras.
Tā vietā, lai izmantotu LiDAR, Tesla pieeja ietver datora apmācību atpazīt un interpretēt vizuālo pasauli, lai sasniegtu autonomas braukšanas iespējas. Ražotājs saka, ka tas var ievērojami paātrināt apmācības procesu, pateicoties mašīnmācības izmantošanai un savam neironu tīklam, kas darbojas ar superdatoru ar nosaukumu Dojo.
Izmaksu samazināšana
Tesla pāreju no uz sensoriem balstītas pieejas uz datorredzi galvenokārt motivē izmaksas. Tesla mērķis ir samazināt transportlīdzekļu cenas, samazinot nepieciešamo detaļu skaitu. Tomēr detaļu likvidēšana var radīt izaicinājumu, ja sistēma nevar darboties bez tām, un Tesla saņēma daudz kritikas, kad tā paziņoja, ka no savām automašīnām noņem radaru.
Pētnieciskais darbs no Kornela universitāte liecina, ka stereokamerām ir potenciāls ģenerēt 3D karti, kas ir gandrīz tikpat precīza kā LiDAR karte. Tas ir interesants punkts, jo tas norāda, ka tā vietā, lai ieguldītu 7500 USD LiDAR ierīcē, varētu izmantot dažas kameras, kas ir daudz lētākas un maksā tikai 5 USD. Rezultātā, kad Tesla apgalvo, ka šāda tehnoloģija tuvākajā nākotnē var kļūt novecojusi, tas varētu būt kaut kas saistīts.
Otra monētas puse ir tāda, ka pēc radara atbalsta noņemšanas Tesla Autopilot sistēma piedzīvoja vairākus funkciju pazeminājumus, kuru atjaunošana prasīja vairākus mēnešus. Turklāt daudzi Tesla īpašnieki ir ziņojuši par problēmām ar bezradara sistēmu, piemēram, bieži "fantoma bremzēšanas" gadījumi, kad transportlīdzeklis nevajadzīgi bremzē neesošu šķēršļu dēļ.
Lai gan daudzi uzņēmumi uzskata, ka sensori, piemēram, LiDAR un radars, ir būtiski uzticamai pašbraukšanai, Tesla ir izvēlējusies datora redzi, pateicoties tās ātrākai attīstībai. Lai gan LiDAR un radars mūsdienās var noteikt šķēršļus ar augstu precizitāti, kameras joprojām ir jāpilnveido, lai sasniegtu tādu pašu uzticamības līmeni. Tomēr Tesla uzskata, ka datorredzes pieeja ir ceļš uz priekšu.
Zemāka sarežģītība
Lai gan lielāks sensoru skaits var piedāvāt daudzas priekšrocības, tostarp uzlabotu datu pārvaldību, izmantojot prasmīgu sensoru saplūšanu, tam ir arī būtiski trūkumi. Palielināts sensoru skaits var radīt sarežģītāku programmatūru. Palielinās arī datu cauruļvadu sarežģītība, un piegādes ķēde un ražošanas procesi transportlīdzekļa montāžas laikā kļūst sarežģītāki.
Turklāt ir jāpielāgo sensori un jāuztur atbilstošā programmatūra. Pareiza kalibrēšana ir arī būtiska, lai nodrošinātu pareizu saplūšanas procesa darbību.
Neskatoties uz vairāku sensoru potenciālajām priekšrocībām, nevar neievērot izmaksas un sarežģītību to integrēšanai sistēmā. Tesla lēmums samazināt sensoru skaitu savos transportlīdzekļos parāda kompromisu starp priekšrocībām un trūkumiem, ko rada vairāk sensoru iekļaušana.
Koda daudzveidība
Koda daudzveidība ir izplatīta problēma programmatūras izstrādē, kur nevajadzīga sarežģītība un garums var apgrūtināt kodu uztveršanu un uzturēšanu. Tesla gadījumā radara un ultraskaņas sensoru izmantošana palielina koda daudzvārdību, izraisot apstrādes aizkavēšanos un neefektivitāti.
Lai mazinātu šo problēmu, tā izmantoja datorredzes pieeju, lai samazinātu daudzvārdību, uzlabotu programmatūras veiktspēju un uzticamību, kā arī nodrošinātu klientiem labāku lietotāja pieredzi.
Īlona Muska filozofija
Tesla dibinātājam Elonam Muskam ir unikāla filozofija attiecībā uz elektrisko transportlīdzekļu projektēšanu un ražošanu. Viņa pieejas pamatā ir mentalitāte "labākā daļa nav daļa", kuras mērķis ir pēc iespējas samazināt sarežģītību, izmaksas un svaru. Tas ir acīmredzams Tesla automašīnās, kuras raksturo minimālistisks dizains un lietotājam draudzīgs interfeiss.
Viens no šīs filozofijas aspektiem ir lēmums noņemt sensorus no Tesla transportlīdzekļiem un neapsvērt LiDAR tehnoloģijas izmantošanu. Lai gan daži konkurenti paļaujas uz LiDAR sensoriem, lai palīdzētu viņu pašbraucošajām automašīnām redzēt apkārtējo pasauli, Musks ir kritizējis šo pieeju kā muļķīgu darbu. Viņš arī teica, ka jebkurš uzņēmums, kas paļaujas uz šāda veida tehnoloģijām, ir lemts. Viņš apgalvo, ka LiDAR ir pārāk dārgs un pasaules kartēšana un atjaunināšana ir pārāk dārga. Tā vietā Tesla koncentrējas uz uz redzi balstītām sistēmām, kuras, viņaprāt, ir efektīvākas un rentablākas.
Pēc Muska teiktā, ceļi ir veidoti tā, lai tos interpretētu ar redzējumu, un Tesla tehnoloģija ir optimizēta, lai paļautos uz kamerām un citiem uz redzi balstītiem sensoriem, lai pārvietotos pa pasauli. Tas arī nozīmē, ka transportlīdzekļi, kuriem ir tikai kameras, arī spēs labāk pielāgoties jauniem ceļa apstākļiem nekā sistēmas, kuru darbībai nepieciešamas plašas iepriekš kartētas datu kopas.
Tomēr runājot ar ElektrekMusks sacīja, ka nevēlas izmantot radaru, taču viņš uzskata, ka pašreizējā radara kvalitāte nav līdz nullei. "Ļoti augstas izšķirtspējas radars būtu labāks par [Tesla Vision], taču šāds radars neeksistē," viņš teica. "Es domāju, Vision ar augstas izšķirtspējas radaru būtu labāks par tīru Vision." Tā kā tehnoloģija uzlabojas un cena samazinās, mēs varam redzēt, ka radars ir atkārtoti integrēts Tesla automašīnās.
Vai sensori tiks pakāpeniski izņemti?
Iekšā Forbes intervija ar Zoox (Amazon pašbraucošā meitasuzņēmuma) izpilddirektoru Džesiju Levinsonu, tika apspriesta tēma par Teslas lēmumu atteikties no sensoriem savās automašīnās. Levinsons atzina, ka vairāku sensoru pievienošana var būt sarežģīta un trokšņaina, taču apgalvoja, ka ieguvumi atsver izmaksas.
Ar lielāku attīstību ar redzi vien var pietikt, bet datoriem trūkst tādu pašu iespēju kā cilvēka smadzenēm. Tesla joprojām ir daudz darba priekšā, ja tā kādreiz vēlas radīt transportlīdzekļus, kas pilnībā brauc paši bez jebkādas vadītāja iejaukšanās.
