Соревнования DARPA
Всё, что требуется сделать для выигрыша миллиона долларов, — это создать автомобиль, способный проехать без наличия внутри него человека дистанцию в 200 миль, от города Бэрсто (Barstow, штат Калифорния) до города Лас-Вегас. Вроде бы, выглядит несложно? Однако отборочный этап соревнования на приз Агентства разработки высокотехнологичных оборонительных решений (Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA) показал, что на подобный подвиг способны единицы.
Нет сомнений в том, что технологии, применённые участниками соревнований для победы, будут впоследствии применены для создания беспилотных боевых машин грядущих войн. Цель DARPA как раз и состоит в привлечении частной инициативы к проблемам военной промышленности. Большинству решений открыта прямая дорога к внедрению их в жизнь на коммерческой основе.
Doom Buggy от школы Palos Verdes High School. Посмотрите внимательнее на ободранный бампер автомобиля — это результат того, что машина столкнулась с барьером, разделяющим трассу и репортёров.
Отборочный этап соревнования, проходивший на калифорнийской автостраде в Фонтане (штат Калифорния), привлёк внимание 25 команд из различных университетов и частных фирм. Эти команды представили множество разновидностей беспилотных колёсных аппаратов, начиная с модернизированной версии автомобиля Acura SUV и до самостоятельно спроектированных картингов. Машины, выдержавшие испытание отборочного этапа, проходили в финальную часть соревнования, проведение которой было намечено на 13 марта.
Финальный пробег
Финальный пробег стартует в городке Бэрсто (штат Калифорния), чтобы финишировать в Лас-Вегасе, — итого получается 250 миль. Правда, ходят слухи, что путь может быть сокращён до 150 миль из-за трудностей, возникших ещё на отборочной стадии.
Точное описание маршрута участники гонки узнают только за несколько часов до старта — официальные представители организаторов раздадут всем командам по компакт-диску, содержащему GPS-координаты всей трассы. Данные именно с этих компактов и должны быть введены в компьютеры автомобилей. А пока некоторые особо деятельные команды уже смоделировали участок пустыни от Бэрсто до Лас-Вегаса. Увеличит ли это шансы их машин на победу? Посмотрим…
Согласно правилам, после начала гонки соревнующиеся машины должны быть полностью ограждены от любого вмешательства человека в их движение (включая управление по радио). Кроме того, машинам запрещено преодолевать препятствия, возникающие на их пути, с помощью грубого форсирования или разрушения оных. Наконец, на весь финальный пробег организаторы отводят 10 часов, а это значит, что машины должны двигаться по трассе со средней скоростью в 25 миль в час.
Команды
Участвующие в соревновании команды в большинстве случаев были сформированы на базе каких-либо образовательных организаций (университеты, колледжи, старшие классы школ), хотя попадались среди них и подразделения частных компаний. В качестве спонсоров соревнующихся сторон выступали такие известные корпорации, как Shuttle, ATi, nVidia и Intel. На иллюстрациях видно, что машины, облепленные корпоративными эмблемами, могли бы дать сто очков форы любому болиду NASCAR (безумно популярные в США соревнования по кольцевым гонкам, — THG.ru).
Команда под названием «TerraMax» — поглядите на количество корпоративных эмблем!
Команда Carnegie Mellon Red верит в свою победу в соревнованиях. Её машина — это модернизированный Hammer, до отказа начинённый сенсорами из сканирующих лазеров, стереокамер и радаров. Все считывающие устройства хорошо защищены от колебаний во время езды, а «мозг» машины состоит из сервера на 64-битном процессоре Itanium, трёх двухпроцессорных станций Xeon и восьми встроенных компьютеров.
Фото команды Virginia Tech
Хотя команда Virginia Tech даже близко не имеет тех ресурсов и спонсорской помощи, какие получила Carnegie Mellon, она сумела войти в четвёрку счастливчиков, чьи машины преодолели отборочный этап.
Панель управления автомобилем с названием «Cliff», созданным командой Virginia Tech
Столкновение техники и технологий
Начинка, заставляющая соревнующиеся машины двигаться, может свести с ума любого поклонника современных технологий. Навигация основана на GPS, для локального маневрирования используются системы лазерного наведения, камеры визуального распознавания, сонары и радары.
Сенсорный узел «NaviGATOR» из машины команды CIMAR
Комплектующие фирм Shuttle, ATi и Intel составляют весомую часть внутренностей беспилотных автомобилей. Особенно пришлись по душе участникам компьютеры от Shuttle из-за их компактных размеров и низкого энергопотребления. На большинстве машин стояло сразу несколько компьютеров на случай выхода их из строя во время гонки.
Большая часть программного обеспечения автомобилей была написана командами самостоятельно. При опросе большинство участников выразило согласие с тем, что наибольшей трудностью гонки является обеспечение совместной работы различных видов сенсорных устройств. К примеру, машина должна чётко «знать», в каких ситуациях лучше использовать лазерный дальномер, а в каких — радар. Поскольку условия на протяжении пробега могли меняться, большинство машин обладало сразу несколькими системами локального маневрирования.
Например, если облако пыли вдруг помешает корректной работе системы лазерного наведения, функции навигатора может взять на себя радар. При этом программное обеспечение, написанное специалистами соревнующихся команд, должно быть достаточно «разумным», чтобы «догадаться» переключить навигацию обратно на лазеры, когда ситуация на дороге вновь изменится.
Ещё одной трудностью на пути к победе являются так называемые «неощущаемые» препятствия (negative obstacles). Если кактусы, деревья, и машины противника — это вполне «зримые» препятствия, то канавы, реки и большие выбоины — «неощущаемые». Участвующий в гонке автомобиль должен быть достаточно «умён» для того, чтобы уметь обнаруживать и преодолевать их.
Естественно, что всё это технологическое богатство, находящееся на пике прогресса, тяжело заставить трудиться совместно. Команды постоянно изымали из своих «питомцев» сгоревшие материнские платы, обуглившиеся сенсоры и разбитые коробки передач. О спокойном сне участники забыли, как о чём-то несбыточном.
Отборочный этап
Трасса финального заезда состоит из участков с разными типами покрытия: асфальтового, травяного, грунтового. Кроме того, на пути автомобилей расположено множество препятствий, типа баррикад из покрышек, металлических ограждений, канав и припаркованных на обочине машин. Глобальная навигация соревнующихся автомобилей осуществляется по GPS, а локальное маневрирование — с помощью радарных, лазерных и прочих сенсоров.
Команда Carnegie Mellon со своим модернизированным джипом Hammer заняла на отборочном этапе первое место. Большинство же остальных участников столкнулось с самыми разнообразными проблемами: от незначительных до почти фатальных. Например, некоторые автомобили застывали прямо на стартовой линии, другие — ехали прямиком на отделяющие трассу от журналистов ограждения (всё это можно посмотреть на видеороликах). Беспилотный мотоцикл команды Blue Team, перевернувшись несколько раз подряд, засыпал покрытие трассы осколками своей компьютерной начинки и сенсоров.
Видеоролики с отборочного этапа
DARPA, Видео 1
DARPA, Видео 2
Видеоролики кодированы в формате DivX. Для их просмотра скачайте кодек DivX .
Заключение
Создание беспилотных танков, машин и грузовиков для будущих войн не за горами — об этом свидетельствует существование беспилотных самолётов.
Молодые парни и девушки из соревнующихся команд произвели на нас сильное впечатление. Они показали истинную изобретательность и настоящее желание в попытке проведения своих автомобилей через отборочный этап. Сейчас трудно угадать, какая именно команда победит в финале и чем всё это закончится. Но разве нам важна именно победа? Нет. Не менее важно для нас само стремление к ней, гордость за то, что они всё-таки сумели заставить машину проехать эти 200 миль самостоятельно.
Впрочем, мы расскажем вам и о ходе финальной гонки. Во .
