Công nghệ robot giúp xử lý thông tin và lái xe tự động
Nguồn ảnh: KhoaHoc.tv
Xe ô tô sử dụng công nghệ tự động (robot) từ hãng BAE Systems và Đại học Oxford, Anh có thể giúp làm giảm tắc nghẽn giao thông bằng cách xử lý nguồn thông tin giao thông khu vực để đưa ra các quyết định. Một nhóm các nhà nghiên cứu đã lắp đặt công nghệ tự động (Robot) này trên chiếc xe 4x4 hiệu Wild...
Xe ô tô sử dụng công nghệ tự động (robot) từ hãng BAE Systems và Đại học Oxford, Anh có thể giúp làm giảm tắc nghẽn giao thông bằng cách xử lý nguồn thông tin giao thông khu vực để đưa ra các quyết định.
Một nhóm các nhà nghiên cứu đã lắp đặt công nghệ tự động (Robot) này trên chiếc xe 4x4 hiệu Wildcat, sử dụng: các máy quay phim, các hệ thống radar và laser gắn kết để điều khiển hướng xe hơi tự chủ và tránh chướng ngại vật, các loại xe khác và người đi bộ.
Điều này có thể giúp giảm sự phụ thuộc vào Hệ thống định vị toàn cầu (GPS), trong khi vẫn định vị chính xác hơn, quản lý tốt rủi ro, giảm phát thải khí CO2 và tích hợp chế độ lái xe tự động.
"Bằng việc xử lý thông tin giao thông khu vực mà một chiếc xe tự động thực sự làm chủ tay lái một cách an toàn mà không cần sự can thiệp của con người", theo Giáo sư Paul Newman làm việc tại Khoa Khoa học Kỹ thuật, Đại học Oxford, người đứng đầu nghiên cứu trên.
"Mục tiêu lâu dài của chúng ta là chế tạo ra một thế hệ xe tự động, thông minh hơn, nhằm làm cho các tuyến đường giao thông an toàn hơn, ít bị tắc nghẽn và sạch hơn giúp các xe ô tô cá nhân dễ dàng di chuyển. Chúng ta cần những chiếc xe có khả năng phân tích tình huống và lái xe tự động thay cho con người - chiếc xe mà không cần bạn phải cầm tay lái toàn thời gian. Trong khi đang ở chế độ lái tự động, bạn có thể tranh thủ xem lại chương trình ti vi, trò chuyện các con, đọc một cuốn sách hoặc gửi email cho bạn bè và bạn cứ an tâm giao phó sự an toàn của chuyến đi cho xe robot đảm nhận", theo Giáo sư Paul Newman.
Không giống như các robot công nghiệp tại các nhà máy và các bến cảng, các xe ô tô tự động này, không dựa vào cơ sở hạ tầng như các đèn hiệu cảnh báo và dây dẫn để di chuyển, bởi vì điều này là không thực tế và quá tốn kém để cài đặt trên các tuyến đường và tại các thành phố.
Nghiên cứu này được hỗ trợ bởi EPSRC và thực hiện trong khuôn khổ hợp tác với hãng Nissan. Các xe Wildcat hiện đang được thử nghiệm tại Công viên Khoa học Begbroke, Đại học Oxford, Anh.
"Tin tốt lành là trong lương lai gần, chúng ta sẽ không gặp phải tình trạng tắc nghẽn giao thông và những tai nạn giao thông như hiện nay", Giáo sư Newman cho biết.
"Trong tương lai, các phương tiện chuyên chở tự động, sử dụng công nghệ tự động (robot), tương tự như những gì chúng ta đang phát triển, sẽ đảm bảo cho việc di chuyển từ tỉnh A đến tỉnh B một cách an toàn và hiệu quả, nhờ vào khả năng phân tích tình huống và chương trình lái xe tự động, được tích hợp trên xe".
Một mẫu xe 4x4 mang tên Wildcat đang được BAE Systems phối hợp cùng Đại học Oxford, Anh, thử nghiệm với công nghệ robot nhằm xử lý thông tin giao thông và tự đưa ra quyết định khi di chuyển. Mục tiêu của dự án là phát triển phương tiện có thể góp phần giảm ùn tắc, hạn chế tai nạn, đồng thời giúp giao thông trong tương lai an toàn và sạch hơn. Thay vì chỉ chờ con người điều khiển, chiếc xe có khả năng quan sát môi trường xung quanh, phân tích tình huống, lựa chọn hướng đi phù hợp và vận hành một cách tự chủ.
Để nhận biết đường đi, Wildcat được trang bị các máy quay phim cùng hệ thống radar và laser lắp đặt trên xe. Những thiết bị này giúp xe xác định hướng di chuyển, phát hiện chướng ngại vật, nhận biết các phương tiện khác và tránh người đi bộ trong quá trình vận hành. Nhờ phối hợp nhiều nguồn dữ liệu, hệ thống robot có thể tạo ra bức tranh đầy đủ hơn về khu vực xung quanh, thay vì phụ thuộc vào một phương thức định vị duy nhất.
Công nghệ được phát triển nhằm giảm sự lệ thuộc vào Hệ thống định vị toàn cầu, thường được biết đến với tên viết tắt GPS, trong khi vẫn duy trì khả năng xác định vị trí chính xác. Cách tiếp cận này có thể giúp phương tiện đánh giá rủi ro tốt hơn, xử lý tình huống linh hoạt hơn và giảm lượng khí CO2 phát sinh trong hoạt động giao thông. Khi nhiều phương tiện có thể vận hành hiệu quả, các tuyến đường cũng có cơ hội giảm ùn ứ và hạn chế những chuyển động lãng phí nhiên liệu.
Giáo sư Paul Newman, thuộc Khoa Khoa học Kỹ thuật, Đại học Oxford, cho biết việc xử lý thông tin giao thông khu vực giúp xe tự động thực sự làm chủ tay lái mà không cần con người can thiệp liên tục. Theo ông, phương tiện phải hiểu điều gì đang diễn ra xung quanh, sau đó mới có thể đưa ra lựa chọn an toàn thay vì chỉ thực hiện những lệnh đơn giản được lập trình sẵn. Đây là nền tảng quan trọng để biến xe tự động từ một ý tưởng công nghệ thành phương tiện có thể đồng hành trong đời sống hằng ngày.
Tầm nhìn dài hạn của nhóm nghiên cứu là chế tạo thế hệ xe tự động thông minh hơn, giúp các tuyến đường an toàn, ít tắc nghẽn và sạch hơn. Những chiếc xe như vậy cần khả năng phân tích hoàn cảnh, nhận diện nguy cơ và điều khiển hành trình thay cho con người trong nhiều tình huống phù hợp. Khi chế độ lái tự động hoạt động, hành khách có thể tranh thủ xem chương trình truyền hình, trò chuyện với con, đọc sách hoặc gửi email, thay vì phải tập trung cầm vô lăng suốt chuyến đi.
Tuy nhiên, xe tự động trong dự án này khác đáng kể so với những robot công nghiệp thường thấy tại nhà máy hoặc bến cảng. Robot công nghiệp thường dựa vào các thiết bị hỗ trợ cố định như đèn hiệu cảnh báo và dây dẫn, còn xe chạy trên đường phố không thể phụ thuộc vào mạng lưới hạ tầng tương tự. Việc lắp đặt những hệ thống đó trên toàn bộ tuyến đường và trong các thành phố sẽ thiếu thực tế, đồng thời đòi hỏi chi phí rất lớn.
Vì vậy, Wildcat phải tự quan sát và định hướng bằng những thiết bị được tích hợp trực tiếp trên xe, phù hợp với môi trường giao thông thay đổi liên tục. Hệ thống máy quay, radar và laser cung cấp dữ liệu để phương tiện nhận biết vật thể, duy trì hướng đi và tránh các nguy cơ xuất hiện bất ngờ. Cách vận hành này mở ra khả năng triển khai xe tự động trên những tuyến đường thông thường, nơi không có sẵn các dấu hiệu hoặc dây dẫn chuyên dụng.
Nghiên cứu nhận được sự hỗ trợ của EPSRC, đồng thời được thực hiện trong khuôn khổ hợp tác với hãng Nissan. Các xe Wildcat hiện được thử nghiệm tại Công viên Khoa học Begbroke thuộc Đại học Oxford, Anh, nơi nhóm nghiên cứu có thể đánh giá khả năng nhận biết và điều khiển của hệ thống. Giáo sư Paul Newman tin rằng trong tương lai, phương tiện tự động sử dụng công nghệ robot có thể đưa con người đi từ tỉnh A đến tỉnh B an toàn, hiệu quả hơn nhờ khả năng phân tích tình huống và chương trình lái xe được tích hợp trên xe.