Công nghệ xe ô tô tự lái của FPT lần đầu được thử nghiệm thực tế

Trên xe có vài điểm khác biệt so với ô tô bình thường: Một bộ mạch trong đó có GPU CUDA tích hợp trong board Jetson TX2 của NVIDIA gắn trước, camera của ZED ở đầu xe, Lidar của Velodyne trên nóc và một bộ cánh tay robot gắn vào vô lăng.

Mạch (phải) và bộ trợ lái trên chiếc xe.

Sau khi khởi động xe, kỹ sư Nguyễn Thái Vin, nhóm ADAS (Advanced Driver Assistance Systems, phụ trách R&D công nghệ xe tự lái của đơn vị FPT Global Automotive - FGA), bật chế độ tự lái bằng một nút màu đỏ rồi buông tay lái để chiếc xe 4 chỗ tự điều khiển và di chuyển. Xe chạy tốc độ ổn định khoảng 20km/h, xử lý tránh xe đối diện, vật cản (hình người cao 1,7m được đặt trên đường) và cua khá mượt.

Trước khi kỹ sư Thái Vin tự tin dùng chế độ tự lái, anh và các đồng nghiệp đã phải trải qua rất nhiều ngày lái xe xung quanh khuôn viên FPT Software tại Khu công nghệ cao. Các chuyên gia công nghệ mảng ô tô phải tự tay xử lý tất các góc cua khó và tránh chướng ngại vật trong suốt giai đoạn thử nghiệm. Quá trình xử lý ấy cũng chính là việc huấn luyện cho xe.

Xe tự lái của FPT lăn bánh:

Tuy nhiên, trong sáng 31/10, đúng ngày Halloween, team ADAS đã có thể giao hoàn toàn nhiệm vụ tự lái cho "tài xế trí tuệ nhân tạo", thành quả bước đầu khi áp dụng Deep Learning (học sâu) vào bài toán xe tự lái. Công nghệ xe tự lái của FPT sử dụng hàng loạt ứng dụng và công nghệ mới để theo dõi môi trường xung quanh. Chúng có tác dụng phát hiện các vật cản trên đường và xử lý nhanh chóng, kịp thời. 

Anh Việt cho biết, xe ô tô tự lái của đơn vị đã trải qua khoảng 200 giờ chạy trong khuôn viên toà nhà F-Town. Nhóm R&D đã mô phỏng các trải nghiệm trong thế giới thực cùng rất nhiều bài thử nghiệm nhằm kiểm tra khả năng lái xe đúng làn hay học cách tránh người đi đường, vật cản. Theo anh Phạm Quang Việt, quản lý nhóm, ADAS có 10 người và hiện ai cũng có thể tự tin vận hành xe tự lái.

Kỹ sư trẻ Thái Vin đang theo dõi dữ liệu trên máy tính trong khi xe chạy với tốc độ hơn 20km/h ở khuôn viên toà nhà F-Town, quận 9. Nhiệm vụ của Vin hay các đồng nghiệp team ADAS đằng sau vô lăng của những chiếc xe ứng dụng công nghệ tự lái được thử nghiệm tại FPT là những tài xế có nhiệm vụ kiểm soát mức độ an toàn.

FPT Software bắt đầu nghiên cứu công nghệ xe tự lái từ cách đây vài năm, đồng thời là công ty đầu tiên ở Việt Nam giới thiệu xe tự lái trước công chúng. Nhóm R&D của FGA đã thử nghiệm tại Đà Nẵng (xe sân golf) và TP HCM (xe ô tô).

Trong 3 năm qua, FPT Software đã chú trọng đầu tư nghiên cứu phát triển các xu hướng công nghệ mới, trong đó, mảng công nghệ ô tô là một hướng đi quan trọng. Theo đó, FPT sẽ đầu tư nghiên cứu phát triển các giải pháp công nghệ ô tô và hợp tác với các hãng sản xuất ô tô hàng đầu thế giới để ứng dụng các giải pháp công nghệ này vào thực tiễn.

Năm 2016, công ty đã thành lập một đơn vị chuyên nghiên cứu phát triển các giải pháp công nghệ trong lĩnh vực ô tô với quy mô hơn 1.000 người. Trong mảng công nghệ này, FPT Software tập trung vào các lĩnh vực gồm: hệ thống bảng điều khiển điện tử, hệ thống phần mềm hỗ trợ xe tự hành, hệ thống kết nối các thiết bị với ô tô, hệ thống dịch vụ di động. Tính đến nay, FPT Software đã và đang triển khai 150 dự án liên quan đến công nghệ ô tô cho 20 khách hàng tại Nhật Bản, Hàn Quốc, châu Âu và Mỹ.

Vật cản hình người cao 1,7m được đặt trên đường để thử nghiệm.

FPT Software mong muốn trở thành đối tác quan trọng phát triển phần mềm và giải pháp công nghệ của các hãng sản xuất ô tô và đặt mục tiêu đạt doanh số 200 triệu USD vào năm 2020 và quy mô nhân lực đạt 8.000 người trong mảng công nghệ ô tô này.

Để đạt được mục tiêu trên, FPT Software đang tích cực xây dựng năng lực công nghệ thông qua các hoạt động: Đầu tư cho nghiên cứu phát triển và phối hợp với các trường Đại học đào tạo kỹ sư CNTT trong mảng công nghệ xe tự hành.

Tháng 10/2016, FPT Software chính thức khởi động Dự án phát triển phần mềm cho xe tự hành. Cụ thể, FPT Software nghiên cứu phát triển phần mềm tự động căn, chuyển làn; tránh chướng ngại vật và nhận diện biển báo giao thông. Sau 6 tháng nghiên cứu và phát triển, ngày 31/10 các phần mềm này đã được đưa vào vận hành thử nghiệm trên ô tô chạy trong khuôn viên của công ty.

Ở mức này, chiếc xe khi vận hành có thể tự căn làn, chủ động rẽ trái/phải theo vạch đường. Trong quá trình di chuyển, xe xác định đối tượng qua đường theo công nghệ học máy và có thể tự động phanh và vòng tránh vật cản. Năng lực này đang hướng tới cấp độ 2 trên 5 cấp độ của SAE, và sẽ hướng tới level cao hơn sau khi hoàn thiện được ở mức level 2.

Lãnh đạo FGA cùng nhóm R&D đứng trên vỉa hè quan sát và trao đổi trong khi một số nhân sự đang thử xe.

Về phần cứng, nhóm R&D đã đưa vào những giải pháp tương đối hoàn chỉnh dựa trên hardware của NVIDIA (Jetson TX2), camera của ZED, Lidar của Velodyne. Đây là những hardware tương tự những hardware đang được sử dụng trên các hệ thống của Tesla hay Google, Mercedes…

Hệ thống cơ khí phát triển theo hướng robot driving system cũng được team phát triển từ đầu. Hiện tại đã hoàn thành phần steering (đánh lái), phần brake (phanh) đang trong quá trình thử nghiệm. Phần gas sẽ được đưa vào sau cùng (trên nguyên tắc tương tự hệ thống phanh).

Ở cấp độ này, hệ thống có thể giúp xe di chuyển trong phạm vị nhỏ như nhà xưởng, campus với tốc độ chậm. Ngoài ra có thể ứng dụng cho các hệ thống trợ lái trên đường cao tốc khi xe di chuyển nhanh nhưng tình huống giao thông ít phức tạp, làn đường rõ ràng. Tuy nhiên để ứng dụng trong trường hợp này cần rất nhiều thời gian để thử nghiệm.

Trong điều kiện thử nghiệm, xe có thể chạy ổn định ở tốc độ 20- 25km/h. “Ở đường thẳng, xe có thể chạm mốc 40km/h”, kỹ sư Vin tiết lộ.

Xe tự lái của FPT Software chạy trước sảnh toà nhà F-Town, quận 9.

Trên lý thuyết, khi đo độ chính xác ở trên bộ data test thì sai lệch quyết định của thuật toán so với người lái xe thật là nhỏ hơn 1 độ (góc đánh lái vô lăng). Tuy nhiên, hiệu quả trên thực tế còn phụ thuộc nhiều yếu tố khách quan khác như yếu tố thời tiết, hao mòn vật lý, thời gian xử lý, PID… Trong điều kiện thực tế, team đánh giá sai số trong quyết định của xe so với người lái là khoảng

Hiện, dữ liệu huấn luyện của xe hiện tại là xấp xỉ 1 triệu ảnh, tương đương khoảng hơn 100 giờ lái xe liên tục. Trong tương lai gần, FGA sẽ tập trung cải thiện năng lực công nghệ. Cụ thể, tăng độ chính xác nhận dạng đối tượng và tăng tốc độ xử lý khi xe chạy ở tốc độ cao...

FPT định vị là công ty phần mềm - giải pháp công nghệ. “Công ty không có định hướng sản xuất hay cạnh tranh với các công ty sản xuất ô tô, và ngay cả trong lĩnh vực phần mềm xe tự lái”, đại diện lãnh đạo FPT Software khẳng định. “Dù hiện tại FPT cũng mới chỉ có một vài thành tựu khiêm tốn, tuy nhiên qua demo này FPT khẳng định sẽ không đứng ngoài cuộc trong cuộc chơi. Có thể trong một tương lai không xa, những chiếc xe tự lái sẽ được trang bị công nghệ xe tự lái do FPT phát triển”.

Trong hoạt động phối hợp với các trường Đại học đào tạo kỹ sư CNTT trong mảng công nghệ xe tự hành, từ năm 2016, FPT tổ chức cuộc thi Cuộc đua số với mong muốn thúc đẩy đam mê học hỏi, cập nhật, thực hành các công nghệ mới trong lĩnh vực công nghệ xe tự hành cho sinh viên Việt Nam.

Trong mùa giải 2016-2017, cuộc thi được tổ chức với chủ đề “Xe không người lái”. Các đội thi sử dụng kiến thức trong lĩnh vực lập trình, xử lý ảnh, trí tuệ nhân tạo để lập trình xử lý thuật toán nhận dạng đường đi, giúp xe có thể di chuyển với tốc độ cao nhất trên một sa hình mô phỏng một số đường phố thật. Cuộc thi đã thu hút hơn 500 sinh viên của 26 trường đại học trên cả nước tham dự.

Trong một tình huống bất ngờ khi có xe buýt vào đón CBNV, hệ thống của xe tự lái đã kịp nhận diện và giảm tốc độ.

Trong mùa giải năm 2017-2018, cuộc thi được tổ chức với chủ đề “Lập trình xe tự hành”. Các đội sẽ phải lập trình để xe chạy được trong điều kiện đường không có vạch chỉ dẫn màu trắng cố định mà có vạch không liền mạch và mô phỏng ánh sáng ngoài trời, tránh được chướng ngại vật cố định và tự nhận diện một số biển báo giao thông cơ bản. Bên cạnh đó, 80 sinh viên lọt qua vòng sơ khảo sẽ được tham gia khóa đào tạo lập trình nhúng đào tạo lý thuyết, thực hành lab và huấn luyện thực địa tại các dự án về tự động hóa đang triển khai tại FPT Software.

Năm 2018, FPT Software cần tuyển gần 1.000 kỹ sư về Computer vision, image processing, AI, natural languages… Tùy thuộc vào vị trí, mức thu nhập có thể lên đến 2.000 USD và cơ hội làm việc ngắn hạn và dài hạn tại Nhật Bản, Hàn Quốc, châu Âu.

>> FPT 'trải thảm đỏ' mời đội Vô địch cuộc thi lập trình xe tự hành

Nguyên Văn