De ce Tesla nu îi pasă de utilizarea senzorilor pentru conducerea autonomă?

Vehiculele cu conducere autonomă folosesc diverse tipuri de senzori, cum ar fi tehnologia de detectare și de măsurare a luminii (LiDAR) pentru măsurarea lungilor intervale variabile, senzori ultrasonici pentru distanțe scurte și radare, care sunt similare cu LiDAR, dar se bazează pe unde radio în loc de lasere.

Liderii tehnologici cu conducere autonomă, cum ar fi General Motors, Waymo și Mercedes-Benz, se bazează cu toții pe senzori, dar nu pe Tesla. Producătorul auto din Texas a folosit atât radar, cât și camere pentru a face posibil sistemul său de conducere semi-autonom Autopilot, dar începând cu mai 2021, a anunțat că renunță la radarul pentru Model 3 și Model Y în America de Nord, mutându-și atenția către o abordare bazată exclusiv pe cameră, pe care a numit-o Tesla Vision.

Dar care au fost motivele din spatele deciziei Tesla de a elimina radarul și senzorii ultrasonici din mașinile sale și de a nu lua în considerare nici măcar LiDAR sau hărți? Să explorăm acest subiect în continuare.

Computer Vision: Planul Tesla

Tesla și-a dezvoltat propriul sistem de viziune computerizată, numit Tesla Vision, pentru a calcula ce vede mașina autonomă a lui Tesla. Bazat pe CUDA de la Nvidia, care este o platformă de calcul paralelă concepută pentru unități de procesare grafică (GPU), acest sistem end-to-end alimentează Autopilot și tehnologia de auto-conduire a Tesla. Se bazează pe viziunea computerizată pentru a înțelege informațiile vizuale colectate de camerele vehiculului.

Mai degrabă decât utilizarea LiDAR, abordarea Tesla implică antrenarea computerului pentru a recunoaște și interpreta lumea vizuală, cu scopul de a obține capacități de conducere autonomă. Producătorul spune că poate accelera dramatic procesul de antrenament datorită folosirii învățării automate și a propriei rețele neuronale, care rulează pe un supercomputer numit Dojo.

Reducerea costurilor

Trecerea Tesla de la abordările bazate pe senzori la viziunea computerizată este motivată în primul rând de costuri. Tesla își propune să reducă prețurile vehiculelor reducând la minimum numărul de piese necesare. Cu toate acestea, eliminarea pieselor poate reprezenta o provocare atunci când sistemul nu poate funcționa fără ele, iar Tesla a atras multe critici atunci când a anunțat că va elimina radarul din mașinile sale.

O lucrare de cercetare de la Universitatea Cornell sugerează că camerele stereo au potențialul de a genera o hartă 3D care este aproape la fel de precisă ca o hartă LiDAR. Acest lucru prezintă un punct interesant, deoarece indică faptul că în loc să investești 7.500 USD într-un dispozitiv LiDAR, s-ar putea folosi câteva camere mult mai ieftine, costând doar 5 USD. Drept urmare, atunci când Tesla susține că o astfel de tehnologie poate deveni învechită în viitorul apropiat, s-ar putea să fie pe ceva.

Cealaltă față a monedei este că, după eliminarea suportului radar, sistemul Autopilot al Tesla a suferit mai multe downgrade-uri care au durat luni pentru a fi restaurate. În plus, mulți proprietari de Tesla au raportat probleme cu sistemul fără radar, cum ar fi evenimentele frecvente de „frânare fantomă” în care vehiculul frânează inutil pentru obstacole inexistente.

Deși multe companii consideră că senzorii precum LiDAR și radarul sunt esențiali pentru o conducere autonomă fiabilă, Tesla a ales viziunea computerizată datorită potențialului său de dezvoltare mai rapidă. În timp ce LiDAR și radarul pot detecta obstacolele cu o precizie ridicată astăzi, camerele necesită încă o rafinare suplimentară pentru a atinge același nivel de fiabilitate. Cu toate acestea, Tesla consideră că abordarea viziunea computerizată este calea de urmat.

Complexitate mai scăzută

Deși un număr mai mare de senzori poate oferi numeroase avantaje, inclusiv gestionarea îmbunătățită a datelor prin fuziunea unor senzori calificați, prezintă și dezavantaje semnificative. Numărul crescut de senzori poate duce la crearea unui software mai complicat. Complexitatea conductelor de date este, de asemenea, crescută, iar lanțul de aprovizionare și procesele de producție în timpul asamblarii vehiculelor devin mai complicate.

În plus, senzorii trebuie ajustați și software-ul corespunzător întreținut. Calibrarea corectă este, de asemenea, esențială pentru a se asigura că procesul de fuziune funcționează corect.

În ciuda potențialelor avantaje ale mai multor senzori, costul și complexitatea integrării acestora într-un sistem nu pot fi trecute cu vederea. Decizia Tesla de a reduce numărul de senzori din vehiculele sale demonstrează compromisul dintre beneficiile și dezavantajele încorporării mai multor senzori.

Verbositatea codului

Verbalitatea codului este o problemă comună în dezvoltarea de software, unde complexitatea și lungimea inutile pot face codul greu de înțeles și de întreținut. În cazul Tesla, utilizarea radarului și a senzorilor cu ultrasunete crește gradul de verbozitate a codului, ceea ce duce la întârzieri de procesare și ineficiențe.

Pentru a atenua această problemă, a folosit abordarea viziunii computerizate pentru a minimiza verbozitatea, pentru a îmbunătăți performanța și fiabilitatea software-ului, precum și pentru a oferi o experiență de utilizator mai bună pentru clienții săi.

Filosofia lui Elon Musk

Elon Musk, fondatorul Tesla, are o filozofie unică atunci când vine vorba de proiectarea și fabricarea vehiculelor electrice. Mentalitatea „cea mai bună parte nu este o parte” este esențială pentru abordarea sa, care își propune să reducă complexitatea, costurile și greutatea ori de câte ori este posibil. Acest lucru este evident în vehiculele Tesla, care se caracterizează prin designul lor minimalist și interfața ușor de utilizat.

Un aspect al acestei filozofii este decizia de a elimina senzorii din vehiculele Tesla și de a nu lua în considerare utilizarea tehnologiei LiDAR. În timp ce unii concurenți se bazează pe senzorii LiDAR pentru a-și ajuta mașinile care se conduc singure să vadă lumea din jurul lor, Musk a criticat această abordare ca fiind o misiune prostească. El a mai spus că orice companie care se bazează pe acest tip de tehnologie este condamnată. El susține că LiDAR este prea scump și că cartografierea lumii și menținerea ei la zi sunt prea costisitoare. În schimb, Tesla se concentrează pe sisteme bazate pe viziune, despre care el consideră că sunt mai eficiente și mai eficiente din punct de vedere al costurilor.

Potrivit lui Musk, drumurile sunt concepute pentru a fi interpretate cu viziune, iar tehnologia Tesla este optimizată pentru a se baza pe camere și alți senzori bazați pe viziune pentru a naviga prin lume. Acest lucru înseamnă, de asemenea, că vehiculele care au doar camere se vor putea adapta la noile condiții de drum mai bine decât sistemele care necesită seturi extinse de date pre-cartate pentru a funcționa.

Cu toate acestea, vorbind cu Electrek, Musk a spus că nu este dispus să folosească radarul, dar crede că calitatea actuală a radarului nu este la înălțime. „Un radar de foarte înaltă rezoluție ar fi mai bun decât [Tesla Vision], dar un astfel de radar nu există”, a spus el. „Vreau să spun, Viziunea cu radar de înaltă rezoluție ar fi mai bună decât Viziunea pură”. Pe măsură ce tehnologia se îmbunătățește și prețul scade, este posibil să vedem radarul reintegrat în mașinile Tesla.

Senzorii vor fi eliminati treptat?

Într-o Forbes interviu cu CEO-ul Zoox (filiala de auto-conducere a Amazon) Jesse Levinson, a fost discutat subiectul deciziei Tesla de a abandona senzorii din mașinile sale. Levinson a recunoscut că adăugarea mai multor senzori poate fi complexă și zgomotoasă, dar a susținut că beneficiile depășesc costurile.

Cu mai multă dezvoltare, vederea poate fi suficientă în cele din urmă, dar computerelor le lipsesc aceleași capacități ca și creierul uman. Tesla mai are încă mult de lucru dacă vrea vreodată să creeze vehicule care să se conducă singure, fără nicio intervenție a șoferului.