Ai trong chúng ta cũng từng biết hay từng nghe qua về xe tự lái. Nhưng liệu ta có tự hỏi đằng sau đó là công nghệ gì giúp những chiếc xe này có thể chạy tự động như vậy? Có một vài hệ thống độc quyền hoạt động như AEye’s “iDAR” bằng cách sử dụng solid – state lidar, camera thiếu sáng và trí tuệ nhân tạo, nhưng lidar và radar chính là hai hệ thống sử dụng phổ biến nhất ở công nghệ vận hàng xe tự lái. Hãy cùng lamphimquangcao.tv xem qua hai hệ thống nổi tiếng này cũng những điểm mạnh và hạn chế của lidar và radar trong công cuộc chinh phục lĩnh vực xe tự lái.
Đầu tiên, điểm giống và khác nhau giữa lidar và radar là gì? Lidar là viết tắt của Light Detection And Ranging. Đây chính là phiên bản cải tiến hiện đại của radar được viết tắt là Radio Detection And Ranging. Khi hiểu rõ thuật ngữ này là gì, điểm khác biệt chính yếu của nó chính là ở cách giải thích. Radar sử dụng bước sóng radio để nhận biết vật thể và định lượng khoảng cách, góc độ hay vận tốc tượng tự như Lidar. Nhưng trong Lidar, người ta sử dụng xung laser để thực hiện các tác vụ đó thay vì sóng radio. Suy cho cùng, dù sử dụng cách đo đạc khác nhau nhưng hai công nghệ này đều cùng một mục đích.
Lidar là công nghệ được ông lớn trong lĩnh vực xe tự lái, Waymo, tin dùng. Theo Waymo: “Hệ thống Lidar tại Waymo được thiết kế trong quy trình khép kín, mang lại cho khách hàng một hệ thống lái xe tự động đáng tin nhất và an toàn nhất”. Lidar sẽ phóng một tia laser đến đối tượng với tốc độ cực nhanh với hàng triệu xung trên giây, và đo thời gian bao lâu để tia laser này phản chiếu lại bề mặt. Điều này sẽ tạo ra độ chính xác và hình ảnh 3D của đối tượng dù cho nó là con người, xe cộ, máy bay, mây hay ngon núi. Điểm sáng của Lidar đó là khả năng tạo ta hình ảnh 3D của vật thể. Lidar tại Waymo ngày càng tân tiến không chỉ ở khâu nhận diện người đi bộ trên đường mà còn ở khả năng tiên đoán hướng đi của họ. Độ chính xác này cho phép dòng xe Waymo Pacificas mới của hãng có thể quan sát được mọi chuyển động như cái vẫy tay từ xin đường từ người đi xe đạp hay các phương tiện khác. Đây quả thực là một bước tiến lớn.
Tuy nhiên, giá cả và độ tin cậy chính là nhược điểm của lidar. Lidar nói chung khá đắt so với radar cùng nhiều bộ phận chuyển động khác dễ phát sinh lỗi. Để có thể có được những hình ảnh chính xác, tiên tiến, Waymo cần phải trang bị nhiều bộ phận chuyển động khác vào ba hệ thống lidar khác nhau được trang bị trên mỗi phương tiện. Radar có thể được xem là lỗi thời hay kém “thông minh” nhưng nó có giá cả dễ chịu cùng độ tin cậy cao.
Chuck Price, phó Chủ tịch của công ty công nghệ vận tải đường bộ TuSimple được biết đến là công ty sử dụng radar cho các sản phẩm của mình, khi được hỏi liệu công nghệ radar của hãng có khác biệt gì với các công nghệ trong cuộc đua xe tự lái hay không đã chia sẽ: “Chúng tôi là công ty chuyên sử dụng camera hay radar cho các sản phẩm và không sử dụng lidar nhằm mục đích thương mại. Chúng tôi đang muốn hướng đến giá cả thương mại thực tế và sẽ không thể thực hiện điều này với lidar. Lidar không mang lại độ tin cậy mà chúng tôi mong đợi cho các xe cỡ lớn”. Khi được hỏi lợi thế của hệ thống radar so với lidar là gì, ông cho biết: “Quả thực có rất nhiều lợi thế. Nhìn xa hơn, cảm biến radar có giá khá dễ chịu, camera tốt và rất đáng sử dụng lâu dài. Ở các xe cỡ lớn, các công ty OEM thường ưa thích các bộ phận có thể vận hành tốt qua quãng đường dài và đây chính là cơ hội tốt để các hệ thống bán dẫn có thể thực hiện tốt vai trò của mình hơn là các bộ phận xoay”.
Còn về mục đích sử dụng thương mại yêu cầu độ bền và độ tin cậy qua quãng đường đi và thời gian sử dụng, hệ thống camera và radar đã chứng minh được điều này đặc biệt là ở các xe cỡ lớn. Radar có thể lép vế hơn so với lidar nhưng nó có khả năng quan sát ở khoảng cách xa hơn và điều này rất quan trọng đối với các xe cơ giới cỡ lớn vốn yêu cầu thời gian và khoảng cách dừng hợp lí. Price chia sẽ: “Khoảng cách dừng chính là trở ngại lớn nhất của các xe cơ giới. Nó cần được trang bị cảm biến khoảng cách xa hơn để có thể hoàn toàn hiểu được môi trường xung quanh và đưa ra các quyết định hợp lý như chuyển làn đường trên đường cao tốc”.
Trong tương lai, lidar sẽ trở thành tiêu chuẩn mới cho cả ngành công nghiệp nếu giá cả của nó phù hợp và đạt được độ tin cậy như radar. Cho đến khi việc đó xảy ra, chúng ta sẽ vẫn còn phải sử dụng các loại radar rẻ, đáng tin và các hệ thống lidar công nghệ cao và tân tiến.