Одной из самых популярных причин, по которой люди покупают Tesla, помимо производительности и запаса хода, является набор функций компании для самостоятельного вождения. Ранее Илон Маск сказал, что Tesla — это не только производитель автомобилей, но и софтверная компания.
Итак, что отличает функции автопилота и полного самостоятельного вождения Tesla от любого другого производителя автомобилей на планете? Как автомобили Tesla видят, что происходит в окружающем мире?
Основы автономной системы
Прежде чем мы перейдем к автопилоту Tesla, давайте рассмотрим основы системы автономного вождения. Чтобы транспортное средство успешно перемещалось по городской дороге, оно должно с осторожностью относиться к физическим объектам вокруг себя, а также к любым знакам, светофорам и другим визуальным сигналам, с которыми оно сталкивается.
Чтобы получить эти данные, вам потребуются два типа входных данных на вашем автомобиле:
- Датчики измерения расстояния: Обычно это ультразвуковые датчики или лидары, размещенные вокруг автомобиля для создания виртуальной карты того, что происходит вокруг автомобиля.
- Камеры: Для обнаружения любых знаков остановки, светофоров, указателей смены полосы движения на дороге и любых других визуальных сигналов система должна принять безопасное решение.
Базовая навигационная система будет использовать оба этих типа входных данных для точного определения пути автомобиля. Однако более продвинутые системы, такие как те, что используются в Tesla, постепенно уменьшают зависимость от датчиков измерения расстояния для принятия важных решений.
Вместо этого они полагаются на набор 360-градусных камер, покрывающих автомобиль, чтобы получить полное поле зрения, нанести на карту другие автомобили, объекты, пешеходов и соответствующие знаки поблизости и работать соответствующим образом.
Это не означает, что датчики измерения расстояния устареют. Они по-прежнему будут присутствовать на вашей Tesla и будут играть решающую роль. Просто по мере того, как компьютеры становятся быстрее, меньше и мощнее, компьютерное зрение также развивается гораздо быстрее. Лучше обрабатывать только один поток данных, чем обрабатывать несколько входных данных.
Как работают системы Tesla?
Начиная с апреля 2019 года, каждая Tesla оснащается восемью камерами, обеспечивающими полный 360-градусный обзор всего вокруг автомобиля на расстоянии до 250 метров. Видеопотоки, поступающие с каждой из этих камер, затем обрабатываются для обнаружения объектов, вывесок и всего остального, что может иметь отношение к движению автомобиля и навигации.
Сама фактическая обработка данных осуществляется бортовым компьютером. Каждый поток обрабатывается алгоритмом, и точки интереса, такие как светофоры, знаки, любой движущийся транспорт и пешеходы поблизости, отмечаются.
Обнаружение объектов в видеопотоке само по себе тоже не слишком сложная задача. Используя библиотеку обработки изображений, такую как OpenCV, вы можете легко написать небольшой скрипт, который будет обнаруживать все, от движущегося трафика до фактической скорости движения трафика.
Здесь вступают в действие нейронные сети Теслы. Если бы вам нужно было построить упрощенную версию автопилота Теслы или Полное программное обеспечение Tesla для самостоятельного вождения, вам потребуется нейронная сеть, которая может идентифицировать вещи.
Как и в любом приложении машинного обучения, чем больше набор обучающих данных, тем точнее алгоритм будет обнаруживать объекты, будь то автомобили, пешеходы или уличные знаки. С сотнями тысяч автомобилей, проезжающих миллионы миль каждый день, Tesla создала набор обучающих данных.
Этот набор данных составляет основу нейронной сети Теслы. С каждым днем становится лучше обнаруживать или «видеть» вещи, поскольку все больше и больше автомобилей на дорогах передают информацию в базу данных.
Эта нейронная сеть в сочетании с вышеупомянутым набором из восьми камер образует то, что Tesla называет Tesla Vision, которая обеспечивает автопилот и связанные с ним функции. Имейте в виду, что хотя автопилот входит в стандартную комплектацию всех автомобилей Tesla (начиная с апреля 2019 г.), дополнительные функции необходимо приобретать через учетную запись Tesla.
После того, как все решения приняты, остается только перевести эту логику в движение автомобиля безопасным и постепенным образом. Алгоритм связывается с бортовым контроллером двигателя автомобиля и сообщает ему, что делать. Затем автомобиль следует его примеру, и вы получаете то, что похоже на автоматическое вождение.
Какие возможности автономного вождения предлагают автомобили Tesla?
На данный момент доступны следующие пакеты Autopilot от Tesla.
Автопилот
Это стандартный набор функций автономного вождения, которые есть во всех автомобилях Tesla. Доступные функции включают в себя:
- Круиз-контроль с учетом трафика: сопоставляет скорость вашего автомобиля со скоростью окружающего движения.
- Автоуправление: помогает автомобилю оставаться в «четко обозначенной полосе». Работает в сочетании с круиз-контролем с учетом трафика.
Улучшенный автопилот
Это, вероятно, самый выгодный пакет, когда речь идет о помощи при вождении Tesla, цена 6000 долларов. Доступные функции включают в себя:
- Автоматическая смена полосы движения: Перемещает автомобиль на соседнюю полосу на шоссе, когда водитель включает сигнал поворота.
- Автопарк: Помогает при параллельной или перпендикулярной парковке.
- Навигация на автопилоте: Предлагает сменить полосу движения, помогает ориентироваться на развязках и помогает функции автоматической смены полосы движения, предоставляя указания для въезда и выезда на автомагистрали. В настоящее время в бета-версии.
- Призыв: Автоматически «вызывает» вашу машину из или в ограниченное пространство. Предназначен только для использования на коротких дистанциях.
- Умный призыв: Навигация по более сложной среде и парковочным местам, чтобы найти вас на автостоянке в непосредственной близости от вас.
Полная возможность самостоятельного вождения
Как следует из названия, это самый продвинутый уровень автономного вождения, который Tesla может получить на данный момент. В настоящее время он стоит 15 000 долларов авансом после Повышение на 3000 долларов в октябре 2022 года от первоначальной цены или подписки на 199 долларов в месяц. Доступные функции включают в себя:
- Все функции включены в Autopilot и Enhanced Autopilot.
- Управление движением и стоп-сигналом: Активно ищет знаки остановки и светофоры, чтобы вовремя остановить машину. Эта функция в настоящее время находится в стадии бета-тестирования и требует активного контроля со стороны водителя.
- Авторуль на городских улицах: Это предстоящая функция, подробности которой еще не объявлены.
Является ли полностью автономное вождение Tesla автономным?
Это действительно зависит от того, что вы ожидаете от этой системы. Если вы просто ищете удобство в ежедневных поездках на работу или в поездку, эти функции, безусловно, очень помогут. Однако, если вы ожидаете, что вас будут возить, системы еще не совсем готовы.
Как упоминалось ранее, на данный момент Enhanced Autopilot является наиболее полным набором функций помощи водителю от Tesla. Полное название «самостоятельное вождение» — это немного неверное указание, поскольку сама Тесла ясно заявляет, что наблюдение за водителем требуется в любое время.
Как бы быстро компания ни продвигалась к полному самоуправлению, у нее все еще есть противодействие и правила, с которыми нужно бороться. Система полного самостоятельного вождения также все еще проходит испытания, что само по себе представляет собой совершенно другую дилемму.