Perché Tesla non si preoccupa di utilizzare i sensori per la guida autonoma?

I veicoli a guida autonoma impiegano vari tipi di sensori, come la tecnologia LiDAR (Light Detection and Range) per la misurazione della distanza distanze variabili, sensori a ultrasuoni per brevi distanze e radar, che sono simili a LiDAR, ma si basano su onde radio anziché laser.

Leader tecnologici a guida autonoma come General Motors, Waymo e Mercedes-Benz si affidano tutti ai sensori, ma non a Tesla. La casa automobilistica con sede in Texas ha utilizzato sia radar che telecamere per rendere possibile il suo sistema di guida semi-autonoma Autopilot, ma a partire da maggio 2021, ha annunciato che stava abbandonando il radar per la Model 3 e la Model Y in Nord America, spostando la sua attenzione su un approccio basato esclusivamente sulla telecamera che ha chiamato Visione Tesla.

Ma quali sono stati i motivi alla base della decisione di Tesla di rimuovere i sensori radar e ultrasonici dalle proprie auto e di non prendere nemmeno in considerazione LiDAR o le mappe? Esploriamo ulteriormente questo argomento.

Visione artificiale: il piano di Tesla

Tesla ha sviluppato il proprio sistema di visione artificiale, chiamato Tesla Vision, per calcolare cosa vede l'auto a guida autonoma di Tesla. Basato su CUDA di Nvidia, che è una piattaforma di elaborazione parallela progettata per unità di elaborazione grafica (GPU), questo sistema end-to-end alimenta il pilota automatico e la tecnologia di guida autonoma di Tesla. Si basa sulla visione artificiale per dare un senso alle informazioni visive raccolte dalle telecamere del veicolo.

Piuttosto che utilizzare LiDAR, l'approccio di Tesla prevede di addestrare il computer a riconoscere e interpretare il mondo visivo, con l'obiettivo di raggiungere capacità di guida autonoma. Il produttore afferma di poter accelerare notevolmente il processo di formazione grazie all'uso dell'apprendimento automatico e della propria rete neurale, che funziona su un supercomputer chiamato Dojo.

Riduzione dei costi

Il passaggio di Tesla dagli approcci basati sui sensori alla visione artificiale è principalmente motivato dal costo. Tesla mira a ridurre i prezzi dei veicoli riducendo al minimo il numero di parti richieste. Tuttavia, l'eliminazione delle parti può rappresentare una sfida quando il sistema non può funzionare senza di esse e Tesla ha suscitato molte critiche quando ha annunciato che stava rimuovendo il radar dalle sue auto.

Un documento di ricerca da Università Cornell suggerisce che le telecamere stereo abbiano il potenziale per generare una mappa 3D precisa quasi quanto una mappa LiDAR. Questo presenta un punto interessante, in quanto indica che invece di investire $ 7.500 in un dispositivo LiDAR, si potrebbero utilizzare alcune fotocamere molto più economiche, che costano solo $ 5. Di conseguenza, quando Tesla afferma che tale tecnologia potrebbe diventare obsoleta nel prossimo futuro, potrebbe essere su qualcosa.

L'altro lato della medaglia è che dopo aver rimosso il supporto radar, il sistema Autopilot di Tesla ha subito diversi downgrade delle funzionalità che hanno richiesto mesi per essere ripristinati. Inoltre, molti proprietari di Tesla hanno segnalato problemi con il sistema senza radar, come frequenti eventi di "frenata fantasma" in cui il veicolo frena inutilmente per ostacoli inesistenti.

Sebbene molte aziende considerino sensori come LiDAR e radar essenziali per una guida autonoma affidabile, Tesla ha scelto la visione artificiale per il suo potenziale di sviluppo più rapido. Sebbene LiDAR e radar siano oggi in grado di rilevare gli ostacoli con elevata precisione, le telecamere richiedono ancora un ulteriore perfezionamento per raggiungere lo stesso livello di affidabilità. Tuttavia, Tesla ritiene che l'approccio della visione artificiale sia la via da seguire.

Complessità inferiore

Sebbene disporre di un numero maggiore di sensori possa offrire numerosi vantaggi, tra cui una migliore gestione dei dati attraverso una fusione di sensori esperta, presenta anche svantaggi significativi. L'aumento del numero di sensori può portare alla creazione di software più complicati. Anche la complessità delle pipeline di dati aumenta e la catena di approvvigionamento e i processi di produzione durante l'assemblaggio dei veicoli diventano più complicati.

Inoltre, i sensori devono essere regolati e il relativo software deve essere mantenuto. Una corretta calibrazione è inoltre essenziale per garantire il corretto funzionamento del processo di fusione.

Nonostante i potenziali vantaggi di più sensori, il costo e la complessità dell'integrazione in un sistema non possono essere trascurati. La decisione di Tesla di ridurre il numero di sensori nei suoi veicoli dimostra il compromesso tra i vantaggi e gli svantaggi dell'incorporazione di più sensori.

Verbosità del codice

La verbosità del codice è un problema comune nello sviluppo del software, dove la complessità e la lunghezza non necessarie possono rendere il codice difficile da comprendere e mantenere. Nel caso di Tesla, l'uso di sensori radar e ultrasonici aumenta la verbosità del codice, portando a ritardi di elaborazione e inefficienze.

Per mitigare questo problema, ha utilizzato l'approccio della visione artificiale per ridurre al minimo la verbosità, migliorare le prestazioni e l'affidabilità del software, nonché fornire una migliore esperienza utente ai propri clienti.

La filosofia di Elon Musk

Elon Musk, il fondatore di Tesla, ha una filosofia unica quando si tratta di progettare e produrre veicoli elettrici. La mentalità "la parte migliore è nessuna parte" è centrale nel suo approccio, che mira a ridurre la complessità, i costi e il peso ove possibile. Ciò è evidente nei veicoli Tesla, che si caratterizzano per il loro design minimalista e l'interfaccia user-friendly.

Un aspetto di questa filosofia è la decisione di rimuovere i sensori dai veicoli Tesla e di non considerare l'uso della tecnologia LiDAR. Mentre alcuni concorrenti si affidano ai sensori LiDAR per aiutare le loro auto a guida autonoma a vedere il mondo che li circonda, Musk ha criticato questo approccio come una commissione da pazzi. Ha anche detto che qualsiasi azienda che fa affidamento su questo tipo di tecnologia è condannata. Sostiene che LiDAR è troppo costoso e che mappare il mondo e mantenerlo aggiornato è troppo costoso. Invece, Tesla si concentra sui sistemi basati sulla visione, che ritiene siano più efficaci ed economici.

Secondo Musk, le strade sono progettate per essere interpretate con la visione e la tecnologia di Tesla è ottimizzata per fare affidamento su telecamere e altri sensori basati sulla visione per navigare nel mondo. Ciò significa anche che i veicoli che dispongono solo di telecamere saranno anche in grado di adattarsi alle nuove condizioni stradali meglio dei sistemi che richiedono ampi set di dati pre-mappati per funzionare.

Tuttavia, parlando con Electrek, Musk ha detto che non è disposto a usare il radar, ma crede che l'attuale qualità del radar non sia all'altezza. "Un radar ad altissima risoluzione sarebbe meglio di [Tesla Vision], ma un tale radar non esiste", ha detto. "Voglio dire, Visione con radar ad alta risoluzione sarebbe meglio di Visione pura." Man mano che la tecnologia migliora e il prezzo scende, potremmo vedere il radar reintegrato nelle auto di Tesla.

I sensori verranno gradualmente eliminati?

In un Forbes intervista con il CEO di Zoox (la filiale a guida autonoma di Amazon) Jesse Levinson, è stato discusso l'argomento della decisione di Tesla di abbandonare i sensori nelle sue auto. Levinson ha riconosciuto che l'aggiunta di più sensori può essere complessa e rumorosa, ma ha sostenuto che i vantaggi superano i costi.

Con un maggiore sviluppo, la visione da sola potrebbe alla fine essere sufficiente, ma i computer non hanno le stesse capacità del cervello umano. Tesla ha ancora molto lavoro da fare se vuole creare veicoli che si guidano completamente da soli senza alcun input da parte del conducente.