Giấc mơ về chiếc xe tự lái - bạn vào trong, lập trình điểm đến của mình, thoải mái ngả lưng ghế và để chiếc xe đưa bạn đến nơi bạn cần đến. Đọc quyển sách. Có thể chợp mắt hoặc chơi trò chơi trên màn hình giải trí trong xe hơi. Bất kể, bạn sẽ không cần phải xem đường. Xe sẽ đưa bạn đến đó và trở về an toàn.
Chúng ta đã ở đó chưa? Nếu không, chúng ta sẽ đến khi nào?
Tự động hóa và lái xe tự động là những môn học phức tạp. Những gì kỹ sư có thể cung cấp một cách an toàn không phải lúc nào cũng khớp với những gì nhà tiếp thị muốn bán.
Hướng dẫn này sẽ hướng dẫn bạn những điều bạn cần biết về tính năng lái tự động trên ô tô, công nghệ tự lái và thiết bị hỗ trợ lái xe hôm nay và ngày mai.
Khi thảo luận về thuật ngữ của hệ thống hỗ trợ ô tô, không ai nhất trí về cách gọi bất cứ thứ gì trong lĩnh vực này. Từ biệt ngữ kỹ thuật đến tiếp thị, biệt ngữ tiếp tục phát triển.
Nói một cách đại khái, bạn có thể sắp xếp các công nghệ mà mọi người có thể gọi là tự lái thành hai loại - hệ thống hỗ trợ người lái và hệ thống tự động hóa. Đọc tiếp để xem chúng khác nhau như thế nào.
Công nghệ hỗ trợ trình điều khiển làm giảm khối lượng công việc trên trình điều khiển. Ngày nay, hầu hết các nhà sản xuất ô tô đều bán nhiều hệ thống hỗ trợ người lái khác nhau, có thể là thiết bị tiêu chuẩn hoặc tùy chọn trên ô tô của họ. Chúng bao gồm điều khiển hành trình thông minh hoặc thích ứng, hỗ trợ giữ làn đường và khả năng rảnh tay.
Hệ thống tự động thực hiện việc lái xe cho bạn. Không có nhà sản xuất ô tô nào ngày nay bán một hệ thống tự hành thực sự, nhưng một số đang thúc đẩy công nghệ đó. Một trong những dự án như vậy đang được tiến hành là Waymo, một công ty chị em với Google, đang thử nghiệm các phương tiện chia sẻ xe tự hành ở Phoenix bằng cách sử dụng xe tải nhỏ Chrysler Pacifica đã được chuyển đổi.
CÂU CHUYỆN LIÊN QUAN:Báo cáo:Xe tự lái của Apple sắp ra mắt vào năm 2024
SAE International, hiệp hội toàn cầu gồm các kỹ sư và chuyên gia kỹ thuật liên quan trong ngành hàng không vũ trụ, ô tô và xe thương mại, đã đặt ra một khuôn khổ hữu ích để suy nghĩ về các hệ thống tự lái. Họ sắp xếp các công nghệ thành sáu cấp độ, được gắn nhãn từ 0 đến 5 (không sao, ngay cả các kỹ sư ô tô không phải lúc nào cũng làm điều hợp lý).
Tuy nhiên, không phải mọi cấp độ đều được phân loại là lái xe tự hành. Theo SAE, các cấp độ từ 0 đến 2 được coi là các tính năng hỗ trợ trình điều khiển, trong khi các cấp độ 3 đến 5 được phân loại là có khả năng tự hành.
Ở Cấp độ 0, ô tô chỉ phản ứng với thông tin đầu vào của người lái xe. Ngay cả khi nó sử dụng các cảm biến để cảnh báo bạn về giao thông xung quanh, chẳng hạn như hệ thống cảnh báo điểm mù hoặc cảnh báo chệch làn đường, nó vẫn không có khả năng tự lái để điều chỉnh hoặc chống lại mối đe dọa đã nhận thấy.
Ở Cấp độ 1, ô tô của bạn có thể can thiệp một chút vào việc lái xe của bạn nhằm giữ an toàn cho bạn. Hệ thống giữ làn đường giúp lái xe tập trung vào một làn đường là công nghệ Cấp 1.
CÂU CHUYỆN LIÊN QUAN:Kiểm soát hành trình thích ứng là gì?
Ở Cấp độ 2, các tính năng giao tiếp với nhau và nhiều tính năng có thể hoạt động đồng thời. Một ví dụ về công nghệ tự lái này là hệ thống kiểm soát hành trình thích ứng điều chỉnh tốc độ của bạn để giữ cho bạn một khoảng cách nhất định với xe phía trước trong khi căn giữa xe trên làn đường của nó.
Hiện tại, hệ thống Cấp độ 2 là công nghệ phức tạp nhất được bán trên xe hơi ở Mỹ. Một số nhà sản xuất ô tô mô tả các hệ thống này theo cách làm cho chúng có vẻ tiên tiến hơn so với tiêu chuẩn Cấp độ 2 vì chúng cho phép người lái xe rời tay khỏi vô lăng trong thời gian ngắn. Tuy nhiên, tất cả các hệ thống này đều yêu cầu người lái xe phải tập trung vào phía trước. Người lái xe cần luôn sẵn sàng để giành quyền kiểm soát xe ô tô ngay lập tức.
Ở Cấp độ 3, xe có thể tự lái trong những điều kiện hạn chế, nhưng người lái xe phải nhận thức và chuẩn bị sẵn sàng để vượt qua. Các nhà sản xuất ô tô đã thử nghiệm các hệ thống Cấp độ 3, chẳng hạn như cho phép người lái xe rời tay lái trong trường hợp tắc đường, nhưng nhắc người lái xe vượt lên khi tình trạng tắc nghẽn giảm bớt.
Theo Honda và một vài trang uy tín khác, Honda 100 Legend Flagship là mẫu xe số tự động Cấp 3 đầu tiên. Hiện tại, nó chỉ có ở Nhật Bản để cho thuê. Nó được phát hành vào ngày 5 tháng 3 năm 2021.
Hiện không có hệ thống Cấp 3 nào được bán cho người tiêu dùng ở Hoa Kỳ
Ở Cấp độ 4, xe có thể tự lái theo một vòng cố định trên những con đường đã biết. Người lái không bắt buộc phải lái xe bất cứ lúc nào. Những loại xe này có thể có hoặc không có vô lăng hoặc bàn đạp. Ở một số nơi, phương tiện chia sẻ không người lái Cấp 4 (như Waymo’s) đang trong giai đoạn thử nghiệm hạn chế. Nhưng chúng vẫn chưa được chấp thuận để sử dụng chung ở bất kỳ tiểu bang nào.
Ở Cấp độ 5, xe có thể tự lái trong mọi điều kiện và trên mọi cung đường. Những chiếc xe này không có tay lái hoặc bàn đạp. Tại thời điểm này, các hệ thống Cấp độ 5 chỉ là lý thuyết.
Tất cả các hệ thống tự lái hiện đang được bán ở Hoa Kỳ là SAE Cấp 2 hoặc thấp hơn. Sẽ không an toàn nếu bạn không chú ý đến việc lái xe khi ngồi sau tay lái của bất kỳ chiếc ô tô nào hiện đang được bán với công nghệ này. Tuy nhiên, có thể an toàn trong một thời gian ngắn rời tay khỏi bánh xe với một số hệ thống Cấp 2 trong một số điều kiện nhất định. Nhưng bạn nên chuẩn bị sẵn sàng để đảm nhận việc lái xe trong thời gian ngắn.
Tesla quảng cáo hệ thống tự động hóa của mình mạnh mẽ hơn bất kỳ nhà sản xuất ô tô nào khác của Hoa Kỳ. Tuy nhiên, các tài liệu quảng cáo của hãng đều tuyên bố rằng “Chức năng lái tự động và hoàn toàn tự lái được thiết kế để sử dụng cho một người lái xe chăm chú hoàn toàn, người đã nắm chắc tay lái và sẵn sàng tiếp quản bất cứ lúc nào. Mặc dù các tính năng này được thiết kế để trở nên khả năng hơn theo thời gian, nhưng các tính năng hiện đang được bật không giúp xe tự lái. ”
Đúng. Luôn luôn. Ngay cả khi sử dụng công nghệ hỗ trợ lái xe ở Cấp độ 0 đến Cấp độ 3, bạn phải luôn quan sát đường đi.
Tuy nhiên, khi sử dụng các ứng dụng tốc độ thấp, bao gồm các tính năng tự đỗ xe, bạn có thể không cần quan sát đường đi hoặc ở bên trong xe. Ví dụ:một số thương hiệu sang trọng cung cấp điều khiển từ xa tự đỗ xe để xử lý thao tác này cho những việc như đỗ xe song song.
Hầu như mọi nhà sản xuất ô tô bán ô tô ở Hoa Kỳ ngày nay đều cung cấp các hệ thống hỗ trợ người lái xe có thể giảm bớt khối lượng công việc cho người lái xe. Chúng bao gồm điều khiển hành trình thích ứng có thể điều chỉnh tốc độ để duy trì khoảng cách với xe phía trước hoặc phanh khẩn cấp tự động có thể làm chậm hoặc dừng xe để tránh va vào xe hoặc người đi bộ hoặc giảm mức độ nghiêm trọng của một vụ tai nạn.
Tuy nhiên, không có hệ thống nào trong số này đáng tin cậy đến mức người lái xe có thể chú ý đến nhiệm vụ lái xe.
Nhiều nhà sản xuất hiện đang tiếp thị các hệ thống lên đến và bao gồm tự động hóa Cấp độ 2. Cách tiếp cận này kết hợp hệ thống kiểm soát hành trình thích ứng và hỗ trợ giữ làn đường thành một hệ thống yêu cầu người lái giữ tay lái nhưng giảm bớt một phần khối lượng công việc của người lái xe.
Một ví dụ điển hình là hệ thống kiểm soát hành trình với khả năng dừng và di chuyển cho phép người lái xe điều chỉnh lượng xe cộ đông đúc mà không cần sử dụng bàn đạp.
Dưới đây là bảng phân tích những gì có thể mong đợi từ một số người trong số họ.
Nissan tiếp thị sản phẩm này là ProPILOT, “một hệ thống hỗ trợ người lái thực hành kết hợp các công nghệ Hỗ trợ lái và Kiểm soát Hành trình Thông minh của Nissan và bao gồm chức năng dừng và giữ có thể đưa xe đến điểm dừng hoàn toàn, giữ đúng vị trí và có thể đưa bạn tăng tốc khi giao thông bắt đầu di chuyển trở lại. ”
Các phiên bản mới hơn sử dụng thông tin hệ thống định vị của xe để giảm tốc độ đối với các khúc cua phía trước và nhắc người lái xe điều chỉnh các giới hạn tốc độ đã đăng. Mặc dù nó sẽ giữ cho xe tập trung vào làn đường của nó, nó sẽ không hướng xe qua những khúc cua như hệ thống của Kia, Ford, GM hoặc Tesla.
Hệ thống EyeSight của Subaru cũng làm được nhiều điều tương tự. Nó cũng có hệ thống phanh trước khi va chạm giúp cảnh báo người lái xe về một vụ va chạm sắp xảy ra và sử dụng toàn bộ lực phanh để cố gắng ngăn chặn điều đó.
Volvo’s Pilot Assist cho phép người lái đặt tốc độ ưu tiên và khoảng cách ưu tiên so với xe phía trước. Sau đó, nó có thể thay đổi tốc độ để duy trì khoảng cách đó và giữ cho xe tập trung vào làn đường của nó. Nhưng Hệ thống hỗ trợ thí điểm sẽ cảnh báo người lái một cách rõ ràng và tự tắt nếu đường bắt đầu cong hoặc nếu phát hiện người lái rời tay khỏi vô lăng.
Mercedes-Benz’s Distronic Plus với Hỗ trợ lái cũng kết hợp kiểm soát hành trình thích ứng với hệ thống định tâm làn đường. Để phù hợp với hình ảnh autobahn của Mercedes, nó hoạt động với tốc độ lên đến 120 dặm / giờ và cảnh báo người lái xe nếu họ sắp bị vượt qua.
Một tính năng khác, được gọi là Parktronic, cho phép người lái xe tuân theo lệnh của ô tô dưới 20 dặm / giờ khi nó tự đỗ xe. Người lái xe tiếp tục điều khiển xe bằng bàn đạp ga và phanh. Người lái chỉ cần đưa xe vào đánh lái hoặc lùi xe khi nó lái và tự lái vào chỗ đậu xe.
Tesla tiếp thị bộ công nghệ tự lái đang phát triển của mình mạnh mẽ hơn bất kỳ nhà sản xuất ô tô nào khác. Điều này đã dẫn đến một số nhầm lẫn về mức độ tự động hóa mà ô tô Tesla hiện có. Công ty sản xuất ô tô điện bán hệ thống này dưới hai cái tên:Autopilot và Full Self-Driving.
Mỗi chiếc xe Tesla có mặt trên thị trường vào năm 2021 đều xuất xưởng với hệ thống Autopilot của công ty được kích hoạt. Autopilot là một hệ thống điều khiển hành trình nhận biết giao thông giúp tăng tốc và giảm tốc độ xe để phù hợp với tốc độ của những chiếc xe xung quanh nó, kết hợp với hệ thống hỗ trợ giữ làn đường giúp xe tập trung vào một làn đường được đánh dấu rõ ràng. Đó là tất cả những gì nó là. Tên tiếp thị “Autopilot” có thể làm cho nó nghe có vẻ cao cấp hơn đáng kể. Nhưng nó tương tự với hệ thống hỗ trợ giữ làn đường và kiểm soát hành trình thích ứng được cung cấp bởi hầu hết các nhà sản xuất ô tô, như Nissan’s ProPILOT hoặc Subaru’s EyeSight.
Những chiếc Teslas cũ hơn sử dụng cảm biến mô-men xoắn trong vô lăng để theo dõi mức độ chú ý của người lái xe và kịp thời cảnh báo họ nếu sự chú ý của họ có vẻ suy yếu. Các kiểu máy mới hơn sử dụng máy ảnh chính xác hơn cho cùng mục đích.
Tesla's Full Self-Driving phức tạp hơn đáng kể. Bất chấp tên gọi của nó, nó không sở hữu khả năng tự lái cấp độ 5 SAE. Tính năng Tự lái Hoàn toàn có thể đỗ xe vào chỗ đỗ, lùi xe ra khỏi chỗ đỗ và tự chuyển làn ở tốc độ đường cao tốc. Một hệ thống tiên tiến hơn đang trong giai đoạn thử nghiệm beta có thể làm chậm xe đối với các biển báo dừng và đèn giao thông cũng như điều hướng trên đường cao tốc và đường tắt. Tesla thường xuyên gửi các bản cập nhật cho hệ thống này từ xa tới những chiếc xe hiện đang tham gia thử nghiệm beta.
Điều quan trọng, Tự lái hoàn toàn không cho phép người lái xe chú ý đến đường đi. Họ có thể tạm thời rời tay khỏi tay lái nhưng nên chuẩn bị sẵn sàng để tiếp nhận việc lái xe bất cứ lúc nào. Các tài liệu tiếp thị của riêng Tesla cảnh báo:“Các tính năng Tự động lái và Tự lái hoàn toàn hiện đang được kích hoạt yêu cầu sự giám sát tích cực của người lái xe và không làm cho phương tiện tự động.”
Tự lái hoàn toàn là một lựa chọn tốn kém, ngay cả theo tiêu chuẩn xe hơi hạng sang. Theo văn bản này, giá xe tự lái Tesla cho tính năng này sẽ cộng thêm 10.000 USD vào tổng chi phí. Tesla hứa hẹn sẽ cập nhật hệ thống này thường xuyên với hy vọng cuối cùng sẽ phát hành hệ thống lái xe tự hành SAE Cấp độ 5 cho tất cả những người đã mua Hệ thống tự lái hoàn toàn.
Tuy nhiên, trong một lá thư gần đây gửi đến các cơ quan quản lý bang California, Tesla cho biết rằng Hệ thống tự lái hoàn toàn sẽ vẫn ở Cấp độ 2. Công ty cho biết họ “không mong đợi những cải tiến đáng kể” sẽ “chuyển trách nhiệm cho toàn bộ nhiệm vụ lái xe năng động sang hệ thống. . ” Thay vào đó, bức thư cho biết, Tự lái hoàn toàn “sẽ tiếp tục là một tính năng hỗ trợ người lái nâng cao SAE Cấp độ 2.”
Người tiêu dùng nên biết rằng công ty đã nói với người mua hàng rằng một ngày nào đó họ sẽ có năng lực Cấp độ 5 và đã nói với các cơ quan quản lý của chính phủ rằng điều đó sẽ không.
Xem các video trên YouTube của chúng tôi về Tesla Model Y và Tesla Model S
General Motors cung cấp hệ thống hỗ trợ lái xe tiên tiến của riêng mình, hệ thống SAE Cấp độ 2 được gọi là Super Cruise. Giống như Tesla’s Autopilot, Super Cruise bao gồm điều khiển hành trình thích ứng sẽ tăng tốc và giảm tốc độ xe để duy trì khoảng cách do người lái lựa chọn so với xe phía trước. Nó cũng có hệ thống giữ làn đường để cố gắng căn giữa xe trên làn đường của nó ngay cả khi đi qua các khúc cua trên đường và phanh khẩn cấp tự động giúp phanh xe để tránh va chạm.
Super Cruise yêu cầu người lái luôn tỉnh táo và để tay gần vô lăng. Nó bao gồm một hệ thống giám sát người lái xe theo dõi mắt của người lái xe và cảnh báo họ nếu sự chú ý của họ dường như đang bị trôi ra khỏi đường. GM cho biết, “Super Cruise cho phép người lái rảnh tay khi điều kiện lái xe trên đường tương thích cho phép tính năng này khả dụng. Nhưng tài xế vẫn cần chú ý quan sát đường đi. Ngay cả khi đang sử dụng công nghệ hỗ trợ lái xe Super Cruise, người lái xe phải luôn chú ý khi lái xe và không sử dụng thiết bị cầm tay. ”
Super Cruise hiện có sẵn trên hầu hết các loại xe Cadillac và xe điện Chevy Bolt và Bolt EUV. GM có kế hoạch mở rộng nó cho các bộ phận của dòng Buick và GMC vào năm 2022. Super Cruise miễn phí trong ba năm đầu tiên nhưng yêu cầu đăng ký sau đó.
Lưu ý, Super Cruise chỉ hoạt động trên những con đường do GM lập bản đồ. Công ty đã lập bản đồ ít nhất 200.000 dặm đường ở Hoa Kỳ và Canada bằng công nghệ lập bản đồ lidar.
Ford và bộ phận xe sang Lincoln gần đây đã giới thiệu hệ thống tự động hóa Cấp độ 2 của riêng họ, được gọi là Blue Cruise. Người mua có thể đặt Blue Cruise trên nhiều loại xe Ford và Lincoln mới ngay hôm nay. Nhưng hệ thống vẫn chưa hoạt động. Ford dự kiến sẽ kích hoạt nó vào cuối năm 2021 thông qua một bản cập nhật phần mềm qua mạng mà không cần đến đại lý.
Giống như hệ thống Autopilot của Tesla và GM’s Super Cruise, Blue Cruise kết hợp hệ thống kiểm soát hành trình thích ứng với hỗ trợ giữ làn đường. Nó cho phép người lái xe tạm thời rời tay khỏi bánh xe trong khi vẫn quan sát đường.
Blue Cruise tự động điều khiển xe bằng cách sử dụng hơn 100.000 dặm đường được lập bản đồ trước được lưu trữ trong hệ thống. In Blue Cruise-equipped cars, the driver’s instrument cluster switches to a blue background when driving on a road where the system can be activated.
A subscription to Blue Cruise costs $600 for three years. However, to use it, you must buy an option package that has all the necessary equipment. The cost range is $995 to $2,600, depending on the model.
Luxury automakers have begun developing semi-autonomous driving systems specifically for use in heavy traffic. They allow the driver to relax their attention and let the car accelerate and brake to keep its place in traffic, but systems work only at lower speeds.
BMW’s Active Driving Assistant Pro, for instance, shuts off when traffic exceeds 40 mph. It will not steer the vehicle through curves.
Audi is developing its own Traffic Jam Pilot that, it says, should allow drivers to remove their hands from the wheel below 37 mph. But that system has not received regulatory approval.
Engineers from more than a dozen companies are testing self-driving systems in hopes of producing an SAE Level 5 self-driving car. It seems safe to predict that the technology is coming.
But the engineering challenge of getting there is immense. A car that can drive itself on well-maintained roads may make a critical mistake on poorly maintained roads. What if a car that can react safely to normal traffic may not react safely to unusual situations? A car that can do everything engineers ask of it may fail when presented with a problem they never considered (in one recent incident, a self-driving car in testing was baffled by a truck bed full of traffic signs being delivered to a construction site. The car had no idea what to do).
Beyond the engineering challenge, 50 sets of state laws (plus the District of Columbia) must adapt to decide safety and liability issues before self-driving cars can become common.
The market will also have its say. Volkswagen recently unveiled a concept car that would charge by the mile for self-driving capability. Executives reasoned that as long as getting your car to drive you somewhere costs less than a train ticket to that same place, they could charge for using the self-driving feature. So, while some automakers hope to charge buyers upfront for automation, others may make it available for short-term rental only.
Lastly, there’s the matter of marketing. It’s already growing difficult to sort what manufacturers claim their cars can do from what they can actually do. That will only grow cloudier as the technology advances.
So, while you may be able to own a self-driving car in your lifetime, it may be further away than advancing technology would indicate.
More:Best Cars and Top 10 Lists
Bảo dưỡng lớp phủ gốm:Mọi thứ bạn cần biết
Ắc quy ô tô 101:Mọi thứ bạn cần biết
Chi tiết xe:Mọi thứ bạn cần biết
Mọi thứ bạn cần biết về túi khí