美国国防部高级计划研究署(DARPA)的无人驾驶汽车穿越沙漠大赛吸引了众多工程设计的顶尖团队,获胜者将独得全部200万美元的奖金。

10月8日黎明时分,来自全美各地的工程师们就得带着他们的全地形车、运动型多功能车、悍马、轿卡车来到漆黑的沙漠比赛。抓住比赛之前最后一点空隙,他们紧张的反复调试车上传感器、服务器、激光雷达及线控驾驶和刹车系统。接着,裁判一声令下,40辆赛车奔驰而出,消失在最近的沙丘后面。然后,他们就像无助的父母一样焦急的等待着比赛的结果:车子撞到岩石上了还是失去控制象疯狗一样原地打转或者是最终成功的完成了175英里的赛程获得了全部200万美元的奖金——结果出来之前,他们除了等待只有等待。
自从传说中的上世纪的横越大陆比赛以来还没有哪项赛事象这项比赛那样难倒了如此众多的教授、学生、工程师、设计小组和汽车维修工。
表面上看起来,这的确是不可能完成的任务。参赛的汽车不能有人驾驶,不能使用远程控制装置。比赛一旦开始,设计小组的人员就无法对赛程进行任何干涉。汽车必须独自使用立体摄像机、雷达、激光等设备避开路上的障碍,以平均60mph以上的速度越
过沙丘,穿过河谷,跨过河流,穿越高速公路,与此同时,他还必须接受全球定位卫星的指示,按照航标点标出的比赛路线行使。

选择策略
基于地形图策略的路线计划
使用基于地形图的策略的话,系统将网格图上绘出地形,
网格的数值越高代表的障碍越大。

使用基于行为的策略的话,计算机使用逻辑运算来绘制汽车的行驶路线 他们还必须象人类司机一样独立决策:他们必须判断车辆前方的物体是一堵墙还是一团灰尘,是一只飞虫还是一排铁丝网。他们必须确定发现并及时避开的农场栅栏以及所谓的“坦克杀手”(纵向排列在沙土上面,用来阻碍汽车行驶的角钢)。
事实上,参赛的小组以前也参加过类似的赛事,而之前他们的成绩只能用“惨烈”形容。2004年,第一届挑战赛的最好成绩只有7.4英里多。一辆车才走了6英里就一头撞到了一块小石头上;而另一辆走了不到50码就刹车退出了比赛;还有一辆重达十吨商用卡车开了不到几英寸就像一头发呆的野牛一还有一辆重达十吨商用卡车开了不到几英寸就像一头发呆的野牛一样楞在了那里——他的小脑袋已经被众多的传感器数据弄的不知所措了。而其他参赛者的成绩也都乏善可呈。

即使这样,参赛者还是认为这项赛事很特别。“今年的结果会好的多,因为参赛的队伍有足够的时间完成他们的软件设计,”Intel Corp.公司设备实验室(Tools Laboratory)的高级设计师Brad Chen说。该实验室支持了来自斯坦福大学和卡内基美隆大学两支参赛队伍。“今年的赛事将变的完全不同,” Digital Auto Drive公司的总裁也表示,“我们相信这次会有不少队伍能够跑完全程。”
紧急而且重要
情况当然会有所改观了,至少这次参赛工程设计小组对赛事的真正难度有了切实的体会。

卡内基梅隆的工程师使用多种传感器来检测车前不同距离的地形
比赛的理念说起来其实很简单:建造一辆能独自驾驶175英里的汽车。但是,国防部高级计划研究署(DARPA)人为的添加了各种规定,大大提高了的比赛的难度。比如说,赛事所经过的赛道大部分都是没有公路的野地,地上还散布有各种人为设置的障碍物。同时参赛的车辆必须在10个小时内完成比赛,汽车建议行驶速度不能低于17.5mph。此外,DARPA还对赛程安排的相关信息严格保密,以防止参赛队伍根据航标点提前设定行驶路线。研究署声称,只有这样才能模拟美国南部沙漠(可能是指莫哈韦沙漠)的“苛刻条件”。

DAD设计组在他们的赛车上将使用15个数字信号处理器,
每秒可处理350亿象素的“ops” DARPA举办这样的赛事不单单是为了时尚和吸引公众注意,这项赛事的背后有着它的紧迫性和重要性。国防部希望通过这样的举措来征集能使用在自动战场车辆项目上的技术。“如果你问DARPA的人为什么他们要举办这样的赛事,你得到的答案会是他们想要建造能自动从费鲁杰往巴格达运送食物、淡水等军需物资而不用士兵冒着生命危险押送的卡车,” Digital Auto Drive的Hall说。此外,汽车行业对这次比赛的结果也十分关注。他们认为,从事自动导航系统和防撞系统的工程师们会从挑战赛的参赛作品中受到启发。但如果有参赛者说这次比赛与其说是一次汽车设计的体会不如说是一次机器人技术的锻炼时,请不要感到惊讶。“别人看到的是一辆无人驾驶的汽车在穿越沙漠,” 卡内基美隆大学两个参