Công nghệ xe tự hành hoạt động thế nào?

Hiện tại thì đã có khá nhiều mẫu xe được trang bị các công nghệ tự động như tự ra/vào garage, hay tự động đỗ xe,… Có lẽ phải mất đến vài năm nữa cho đến khi chúng ta có những mẫu xe tự hành thực thụ có thể chạy trên đường một cách an toàn.

Để một chiếc xe có thể tự hành thì đầu tiên nó phải hiểu được môi trường xung quanh để có thể đưa ra các phản ứng cần thiết. Để làm được điều đó nó cần rất nhiều dữ liệu và thông tin từ hệ thống cảm biến. Hiện tại Mercedes-Benz đang dùng các cảm biến siêu âm, radar và camera để thu thập dữ liệu về môi trường xung quanh chiếc xe ở tất cả mọi hướng. Trong tương lai, các công nghệ cảm biến khác có thể được tích hợp để tăng lượng dữ liệu cung cấp cho chiếc xe.

Từ một chiếc xe thông thường, Mercedes-Benz gắn thêm các stereo camera có thể xác địch chính xác các đối tượng phía trước, ví dụ là chướng ngại vật đứng yên, các xe đang di chuyển hay là người đi bộ trong vòng 50m. Nó cũng có thể xác định làn đường để biết là khi nào thì xe phải vào cua và làm sao để giữ làn đường cho đúng.

Trên xe còn có gắn thêm 2 radar tầm xa ở mỗi bên để theo dõi tình hình giao thông ở bên phải và bên trái xe tại chỗ giao cắt hay ngã tư. Xe có 2 camera, một ở phía trước và một ở phía sau. Cái phía trước sẽ theo dõi tình hình giao thông trước xe và cả tín hiệu đèn giao thông. Còn cái phía sau sẽ theo dõi các xe sau đuôi. Cùng với tín hiệu GPS, các camera này sẽ giúp xác định vị trí chiếc xe chính xác hơn.

Xe được trang bị bản đồ số với độ chính xác cao hơn, chi tiết hơn so với các bản đồ dẫn đường thông thường. Bản đồ số sẽ có các thông tin chi tiết như vị trí nào thì có vạch dừng, đèn giao thông,… Các thông tin sau đó sẽ được ghi nhận bởi hệ thống cảm biến gắn trên xe. Hệ thống kiểm soát lái xe sẽ có thể phân tích và truy xuất các dữ liệu thời gian thực và đưa ra các quyết định xử lý phù hợp nhất cho mỗi tình huống.

Bộ phận đưa ra các quyết định xử lý sẽ không liên kế đến bất kỳ hệ thống nào bên ngoài chiếc xe, vì thế nó sẽ được bảo vệ an toàn khỏi các truy xuất không yêu cầu từ bên ngoài. Mercedes-Benz không chỉ phát triển công nghệ tự hành trên xe ô tô mà họ còn ứng dụng lên cả xe tải. Họ không chỉ thử nghiệm tại Đức mà còn ở nhiều quốc gia khác nhau trên thế giới và hy vọng một ngày không xa chúng ta sẽ thấy những chiếc xe hoàn toàn tự động chạy trên đường.

Liên quan đến xe tự hành, mới đây, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Tesax, Hoa Kỳ vừa chế tạo thành công một hệ thống định vị GPS toàn cầu, giúp cho giảm độ trễ tín hiệu, cải thiện khả năng hoạt động của các thiết bị như Drone, xe hơi tự động lái.

Được biết, các nhà nghiên cứu đã sử dụng 32 vệ tinh hiện đang có mặt trên quỹ đạo trái đất. Tín hiệu từ các vệ tinh này sẽ liên tục truyền tín hiệu tới các bộ nhận GPS trên mặt đất, sử dụng các thuật toán đo đạc dữ liệu thời gian nhằm xác định khoảng cách giữa các thiết bị. Chỉ với 4 vệ tinh cùng hoạt động sẽ giúp xác định vị trí đo lường khoảng cách trên mặt đất.

Đặc biệt, các tín hiệu trên được mã hóa dưới dạng tần số riêng biệt, các chu kỳ sóng có thể được tận dụng nhằm xác định vị trí vật thể với độ sai số cực nhỏ nếu so sánh với các bộ thu phát tín hiệu GPS hiện nay.

Với độ chính xác lên tới từng cm, những chiếc xe tự động lái nằm trong mạng lưới sẽ có thể định vị nhau với độ chính xác cao, tránh gây ra tình trạng tai nạn do độ trễ và tính tương đối của hệ thống xác định vị trí. Ngoài ra, hệ thống mới cũng sẽ giúp cho những thiết bị vận chuyển hàng không người lái trong tương lai có thể thả món hàng đúng địa điểm được giao