Teslina tehnologija avtonomne vožnje se je včasih zanašala na kamere in radar, vendar je slednje opustila in sprejela nov pristop, imenovan Tesla Vision.
Samovozeča vozila uporabljajo različne tipe senzorjev, kot je tehnologija zaznavanja svetlobe in določanja razdalje (LiDAR) za merjenje dolgih spremenljivega dosega, ultrazvočni senzorji za kratke dosege in radarji, ki so podobni LiDAR-ju, vendar se zanašajo na radijske valove namesto laserji.
Vodilni proizvajalci samovozečih tehnologij, kot so General Motors, Waymo in Mercedes-Benz, se vsi zanašajo na senzorje, vendar ne Tesla. Proizvajalec avtomobilov s sedežem v Teksasu je uporabil tako radar kot kamere, da je omogočil polavtonomni sistem vožnje z avtopilotom, toda z začetkom maja 2021 je napovedal, da opušča radar za model 3 in model Y v Severni Ameriki ter se osredotoča na pristop, ki temelji izključno na kameri, ki ga imenuje Tesla Vizija.
Toda kakšni so bili razlogi za Teslino odločitev, da odstrani radarske in ultrazvočne senzorje iz svojih avtomobilov in sploh ne upošteva LiDAR-ja ali zemljevidov? Raziščimo to temo naprej.
Računalniški vid: Teslin načrt
Tesla je za računalništvo razvila lasten sistem računalniškega vida, imenovan Tesla Vision kaj vidi Teslin samovozeči avto. Temelji na Nvidijini CUDA, ki je vzporedna računalniška platforma, zasnovana za grafične procesne enote (GPU), ta sistem od konca do konca poganja Teslin avtopilot in tehnologijo samovozeče. Zanaša se na računalniški vid, da razume vizualne informacije, ki jih zberejo kamere v vozilu.
Namesto uporabe LiDAR-ja Teslin pristop vključuje usposabljanje računalnika za prepoznavanje in interpretacijo vizualnega sveta, s ciljem doseganja zmogljivosti avtonomne vožnje. Proizvajalec pravi, da lahko dramatično pospeši proces usposabljanja zahvaljujoč uporabi strojnega učenja in lastne nevronske mreže, ki deluje na superračunalniku Dojo.
Zmanjšanje cene
Teslin premik od pristopov, ki temeljijo na senzorjih, k računalniškemu vidu so predvsem motivirani s stroški. Tesla želi znižati cene vozil z zmanjšanjem števila potrebnih delov. Vendar pa je odstranjevanje delov lahko izziv, ko sistem brez njih ne more delovati, in Tesla je požela veliko kritik, ko je objavila, da bo odstranila radar iz svojih avtomobilov.
Raziskovalna naloga iz Univerza Cornell nakazuje, da lahko stereo kamere ustvarijo 3D zemljevid, ki je skoraj tako natančen kot zemljevid LiDAR. To predstavlja zanimivo točko, saj nakazuje, da bi namesto vlaganja 7500 $ v napravo LiDAR lahko uporabili nekaj kamer, ki so veliko cenejše in stanejo le 5 $. Posledično, ko Tesla trdi, da bi lahko takšna tehnologija v bližnji prihodnosti postala zastarela, je morda na nečem.
Druga plat kovanca je, da je po odstranitvi radarske podpore Teslin sistem Autopilot doživel več funkcij, ki so trajale več mesecev, da so bile obnovljene. Poleg tega številni lastniki Tesle so poročali o težavah s sistemom brez radarja, kot so pogosti dogodki "fantomskega zaviranja", ko vozilo po nepotrebnem zavira zaradi neobstoječih ovir.
Čeprav številna podjetja menijo, da so senzorji, kot sta LiDAR in radar, bistveni za zanesljivo samovožnjo, je Tesla izbrala računalniški vid zaradi njegovega potenciala za hitrejši razvoj. Medtem ko lahko LiDAR in radar danes zaznata ovire z visoko natančnostjo, je treba kamere še dodatno izpopolniti, da dosežejo enako raven zanesljivosti. Kljub temu Tesla verjame, da je pristop računalniškega vida pot naprej.
Nižja kompleksnost
Medtem ko lahko večje število senzorjev ponudi številne prednosti, vključno z izboljšanim upravljanjem podatkov s kvalificirano fuzijo senzorjev, ima tudi pomembne pomanjkljivosti. Povečano število senzorjev lahko privede do ustvarjanja bolj zapletene programske opreme. Poveča se tudi kompleksnost podatkovnih cevovodov, dobavna veriga in proizvodni procesi med sestavljanjem vozil pa postanejo zapletenejši.
Poleg tega je treba senzorje prilagoditi in vzdrževati njihovo ustrezno programsko opremo. Ustrezna kalibracija je prav tako bistvena za zagotovitev pravilnega delovanja postopka fuzije.
Kljub možnim prednostim več senzorjev ni mogoče spregledati stroškov in kompleksnosti njihove integracije v sistem. Teslina odločitev, da zmanjša število senzorjev v svojih vozilih, dokazuje kompromis med prednostmi in slabostmi vgradnje več senzorjev.
Besedljivost kode
Natančnost kode je pogosta težava pri razvoju programske opreme, kjer lahko zaradi nepotrebne zapletenosti in dolžine kodo postane težko razumeti in vzdrževati. V primeru Tesle uporaba radarskih in ultrazvočnih senzorjev poveča podrobnost kode, kar vodi do zamud pri obdelavi in neučinkovitosti.
Da bi ublažil to težavo, je uporabil pristop računalniškega vida, da bi zmanjšal podrobnost, izboljšal zmogljivost in zanesljivost programske opreme ter svojim strankam zagotovil boljšo uporabniško izkušnjo.
Filozofija Elona Muska
Elon Musk, ustanovitelj Tesle, ima edinstveno filozofijo, ko gre za načrtovanje in proizvodnjo električnih vozil. Miselnost "najboljši del ni del" je osrednjega pomena za njegov pristop, katerega namen je zmanjšati kompleksnost, stroške in težo, kjer koli je to mogoče. To je očitno pri vozilih Tesla, ki jih odlikujeta minimalistična oblika in uporabniku prijazen vmesnik.
Eden od vidikov te filozofije je odločitev, da odstranimo senzorje iz vozil Tesla in ne upoštevamo uporabe tehnologije LiDAR. Medtem ko se nekateri konkurenti zanašajo na senzorje LiDAR, da svojim samovozečim avtomobilom pomagajo videti svet okoli sebe, je Musk ta pristop kritiziral kot neumnost. Rekel je tudi, da je vsako podjetje, ki se zanaša na to vrsto tehnologije, obsojeno na propad. Trdi, da je LiDAR predrag in da sta kartiranje sveta in njegovo posodabljanje predraga. Namesto tega se Tesla osredotoča na sisteme, ki temeljijo na viziji, za katere meni, da so učinkovitejši in stroškovno učinkovitejši.
Po Muskovih besedah so ceste zasnovane tako, da se jih razlaga z vizijo, Teslina tehnologija pa je optimizirana tako, da se pri navigaciji po svetu zanaša na kamere in druge senzorje, ki temeljijo na viziji. To tudi pomeni, da se bodo vozila, ki imajo samo kamere, lahko bolje prilagodila novim razmeram na cestah kot sistemi, ki za delovanje potrebujejo obsežne vnaprej preslikane nabore podatkov.
Vendar v pogovoru z Electrek, Musk je dejal, da radar ne želi uporabljati, vendar meni, da trenutna kakovost radarja ni na ravni. "Radar z zelo visoko ločljivostjo bi bil boljši od [Tesla Vision], vendar tak radar ne obstaja," je dejal. "Mislim, Vision z radarjem visoke ločljivosti bi bil boljši od čistega Visiona." Ko se bo tehnologija izboljševala in bo cena padala, bomo morda videli radar ponovno integrirati v Tesline avtomobile.
Ali bodo senzorji postopno opuščeni?
V Forbes V intervjuju z izvršnim direktorjem Zooxa (Amazonova samovozeča podružnica) Jessejem Levinsonom je bila obravnavana tema Tesline odločitve, da opusti senzorje v svojih avtomobilih. Levinson je priznal, da je dodajanje več senzorjev lahko zapleteno in hrupno, vendar je trdil, da koristi odtehtajo stroške.
Z večjim razvojem bo morda sčasoma zadostoval že sam vid, vendar računalniki nimajo enakih zmogljivosti kot človeški možgani. Tesla ima še veliko dela pred seboj, če bo kdaj želela ustvariti vozila, ki se v celoti poganjajo brez kakršnega koli posredovanja voznika.
