機器人準備透過首先對抗城市交通來迎接戰場

DARPA 將為其 2007 年城市挑戰賽加冕冠軍,該挑戰賽以自主汽車為特色,這些汽車嘗試像人類一樣停車、啟動和併入車流

儘管今天的機器非常精密,但它們仍然無法像經驗豐富的人類駕駛員那樣在擁擠的城市街道上駕駛汽車。但是,國防高階研究計劃局 (DARPA) 正在努力改變這種情況,目的是將自動機器人地面車輛送上戰場,以疏散受傷士兵、收集偵察情報並執行其他危險任務

本週末,美國國防部的中央研發部門 DARPA 將舉辦其 2007 年 DARPA 城市挑戰賽的最後一輪比賽,這將使其更接近該目標,該比賽測試實驗性無人汽車的駕駛能力。該機構已將參賽隊伍從 89 支減少到 11 支由汽車愛好者、科學家和學生組成的隊伍,他們將在加利福尼亞州維克多維爾的前喬治空軍基地測試他們的自主創造。獲勝者將贏得 200 萬美元,獲得第二名和第三名的隊伍將分別獲得 100 萬美元和 50 萬美元。

與 2004 年和 2005 年在莫哈韋沙漠舉行的DARPA 大挑戰賽不同,今年的比賽測試的是車輛(必須完全依靠其自身的感測器、全球定位系統和計算機系統執行)是否能夠應對城市居民每天面臨的駕駛條件,例如變換車道、併入快速行駛的道路以及穿過繁忙的十字路口。(幸運的是,他們不必與戴著 iPod 的行人、打電話的司機或難以預測的計程車司機打交道。)


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六年前,國會通過了一項法案,規定:“武裝部隊的目標是實現無人遙控技術的部署,以便到 2015 年,三分之一的作戰地面車輛是無人的”,目的是有一天將“枯燥、骯髒或危險”的任務交給機器。

首屆大挑戰賽於 2004 年 3 月舉行,賽程為 142 英里(228.5 公里)的沙漠賽道。有 15 輛自動駕駛地面車輛參賽,但沒有一輛到達終點線。第二年,有四輛自動駕駛車輛在規定的 10 小時內成功完成了 132 英里(212 公里)的沙漠路線。那一年,配備了六臺執行定製人工智慧軟體的英特爾奔騰 M 處理器的無線筆記型電腦的改裝斯坦福大學大眾途銳 R5 “斯坦利”贏得了 200 萬美元的最高獎金。

DARPA 公共資訊官員簡·沃克表示,儘管最初沒有完成比賽者(更不用說去年 DARPA 重新調整賽事時沒有比賽),但該機構對軍方走上正軌感到滿意。但是,自動駕駛車輛必須能夠穿過各種地形(從城市到沙漠,再到叢林和山區),才能滿足軍事需求。“今年比賽的最大不同之處,”沃克說,“是他們必須能夠對動態的、不可預測的環境做出反應。”

儘管小說和電影中虛構的機器人有驚人的表現(誰會忘記終結者在方向盤後的技能?),但人工智慧可能無法勝任分析不斷變化的條件和其他駕駛要求的複雜任務。“技術中真正有趣的挑戰是製造出能做人們所做的事情的機器,這樣你就可以將[這些機器]放入深海或外太空,”加州理工學院工程與應用科學系的控制和動力系統教授理查德·默裡說。默裡的加州理工學院團隊帶著一輛 2004 年的福特 E-350 麵包車“愛麗絲”參加了 DARPA 比賽,其人工智慧由 80 名本科生和研究生、博士後候選人、教員以及來自美國宇航局噴氣推進實驗室的工程師共同努力建立,該實驗室位於加利福尼亞州帕薩迪納。

唉,儘管早期取得了一些成功,“愛麗絲”未能晉級本週末的決賽。“愛麗絲”配備了八個攝像頭、兩個雷達裝置和八個透過發射紅外脈衝來測量距離的雷射測距儀,但在十字路口停車和啟動以及併入車流方面,未能讓 DARPA 滿意。有一次,“愛麗絲”在一個十字路口停了下來,在道路暢通時前進,但又慢了下來,因為它錯誤地認為混凝土護欄是障礙物。“我們會停下來,不走,然後被按喇叭,”默裡說。“愛麗絲”有時也無法識別道路上的標線,標線指示她在十字路口停車,要麼停車太晚,要麼根本不停車。(儘管這可能足以讓她在紐約市找到一份計程車工作。)

此後,“愛麗絲”已被運回帕薩迪納,以便默裡和他的團隊可以研究她計算機的資料日誌,並更好地瞭解她的行為。該面包車包含大約十幾臺執行開源 Linux 作業系統的計算機,以及許多開源軟體應用程式,這些應用程式旨在處理攝像頭、雷達和雷射測距儀收集的資訊。學生們計劃繼續使用“愛麗絲”來測試他們對自動駕駛車輛的研究。

“駕駛是人類[可以]做得很好的一個很好的例子,它需要同時考慮許多問題,例如踩踏板、轉動方向盤和觀察道路,同時還要考慮你要去哪裡,”默裡說。“DARPA 挑戰賽確實推動了該領域的技術發展水平。” DARPA 希望人工智慧能夠衡量情況並根據其收集的資訊做出明智的決定。“現在,我們有人在做這件事,”他說,“因為我們不知道如何讓機器做這件事。”

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