Nhóm nghiên cứu về robot hóa tạo dữ liệu để huấn luyện xe địa hình tự động

Khi một phương tiện tự động bị mắc kẹt trong bùn, điều gì sẽ xảy ra? 

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Carnegie Mellon muốn tìm hiểu điều này. Họ đã đưa một xe địa hình tự động ra khỏi đường. Với các nhà nghiên cứu trên tàu, nó đi qua những tình huống thách thức như lái qua cây cỏ dày và vũng nước. Nó đã trải qua những bài kiểm tra với việc lái xe mạnh lên và xuống đồi, với tốc độ 30mph (48mph), và những cú quay góc dựng.

Các nhà nghiên cứu đã tạo ra một bộ dữ liệu có tên là TartanDrive. Nó bao gồm khoảng 200,000 tương tác lái xe ngoại ô trên một chiếc Yamaha Viking ATV được sửa đổi. Điều này bao gồm bảy chế độ cảm nhận duy nhất trong các địa hình đa dạng. Họ tin rằng đây là bộ dữ liệu lái xe ngoại ô thực tế, đa chế độ lớn nhất về tương tác và loại cảm biến.

Trong tương lai, các nhà sản xuất ô tô có thể sử dụng dữ liệu này để huấn luyện xe địa hình tự động.

Hầu hết các nghiên cứu tập trung vào môi trường đô thị. Trong một bài đánh giá văn học, các nhà nghiên cứu chú ý rằng các bộ dữ liệu lái xe ngoại ô hiện tại thường tập trung vào việc hiểu rõ các đặc điểm môi trường thay vì tương tác giữa robot và môi trường.

Vì vậy, dữ liệu này cung cấp một nguồn tài nguyên quý báu cho nghiên cứu trong tương lai.

Ứng dụng thực tế của xe địa hình tự động là gì? 

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Carnegie Mellon không phải là người duy nhất tập trung vào việc tăng tốc tự động hóa xe địa hình. 

Có thể dự đoán rằng quân đội có thể triển khai một chiếc xe địa hình tự động trong các kịch bản chiến tranh hoặc như một phần của nhiệm vụ tìm kiếm và cứu hộ. 

Có lẽ nghiên cứu phổ biến nhất trong lĩnh vực này là Cơ quan Các dự án Nghiên cứu Tiên tiến Quốc phòng (DARPA) và Grand Challenge của nó, nơi các đội đua xe tự động ngoại ô trên địa hình gồ ghề ở sa mạc Mojave. 

Hiện nay, DARPA đang tập trung vào mô phỏng ngoại ô để tăng tốc thêm quá trình thử nghiệm xe. Vào tháng 4, các nhà nghiên cứu từ Intel Labs, Trung tâm Thị giác Máy tính ở Barcelona và Đại học Texas đã giành được một hợp đồng để phát triển giải pháp mô phỏng tiên tiến cho các phương tiện đất tự động ngoại ô. 

Các nền tảng mô phỏng ngoại ô nhằm giảm đáng kể chi phí phát triển và cầu nối khoảng cách giữa mô phỏng và thế giới thực. 

DARPA đã đầu tư vào việc phát triển xe tự động trong các ứng dụng quân sự từ lâu. Nhưng cũng dễ nhận thấy có vai trò cho một chiếc xe địa hình tự động trong các nhiệm vụ lao động nông nghiệp hoặc công nghiệp.  

Nghiên cứu và phát triển có dẫn đến triển khai thương mại không? 

Tại CES 2019, Honda giới thiệu chiếc 3E-D18, một con ngựa lao động tự động ngoại ô. Nó đi kèm với một hệ thống ray có thể tùy chỉnh thay vì một chiếc ghế hoặc tay lái. Lốp không hơi lớn giúp xe vượt qua các chướng ngại vật. 

Công ty đang hợp tác với đối tác để thử nghiệm beta và đánh giá các trường hợp sử dụng trong một công ty vận hành tấm pin năng lượng mặt trời quy mô lớn ở Bắc Carolina. Một đơn vị chữa cháy rừng hoang dã ở Colorado cũng đang thử nghiệm xe cũng như một trường cao đẳng khoa học nông nghiệp và môi trường ở California.

Hiện đây là một chiếc xe ý tưởng, nhưng Nghiên cứu và Phát triển mở ra khả năng triển khai thương mại trong tương lai. 

Ở một số khía cạnh, điều đó khá bất ngờ là các ATV tự động ngoại ô vẫn chưa tiến xa hơn. Sau tất cả, không cần phải tuân theo các quy tắc đường bộ hoặc giới hạn tốc độ. Nhưng việc phát triển dữ liệu đào tạo là khó khăn. Nó không chỉ liên quan đến việc thu thập dữ liệu, mà còn liên quan đến việc phát triển các mô hình học cần thiết. Còn một quãng đường dài từ nghiên cứu đến khả năng thương mại. Nhưng theo công nghệ tiến triển, những trường hợp sử dụng tiềm năng cũng phát triển, đặc biệt là trong môi trường công nghiệp và nông nghiệp.