DARPA挑戰賽浮影——自動駕駛之英雄風雲際會
想熟悉自動駕駛行業的前生和現狀,一定繞不開2004,2005和2007年的DARPA挑戰賽。可以說自動駕駛技術正是由DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency, 美國國防高等計劃署) 牽頭推動,才有了今天如火如荼的熱鬧景象。你們可以尊稱大神Sebastian
Thrun是自動駕駛之父 (不知道的同學請去面壁),但不得不承認DARPA才是該技術的搖籃。說起來我們生活中有許多發明的初衷都是源於軍事需求,最終卻在工業界大規模商業化,走進我們的日常。比如全球衛星定位系統(GPS)最初是由美國國防部在60年代立項,用以向戰鬥機,艦艇提供航線導引,而今卻成了我們日常出行不可或缺的一部分。再比如谷歌街景地圖的前身,Aspen Moviemap,也是由前面提到的DARPA在1978年牽頭立項並資助的。[1]
說回自動駕駛技術。2001年美國發動阿富汗戰爭,與此同時,為了有效減少戰爭中的傷亡人數,美國國會發布行政命令,要求國防部門大力研究和發展自動化技術在戰爭場景中的應用,計劃2015年實現戰場上三分之一的運輸交通由無人車完成。[2] 當然這個目標肯定是沒有實現,但是這對無人駕駛技術研發的開展給予了強有力的推動。
2003年伊拉克戰爭開始,美國國防部再次敦促下屬部門DARPA加快對無人車技術的研發。2004年3月,在加州和內華達州之間的莫哈維沙漠,DARPA第一次發起無人駕駛挑戰賽:要求參賽無人車在10個小時內橫穿莫哈維沙漠142英里,最先抵達的參賽團隊獲得100萬美金獎勵。[3]
這次比賽,DARPA收到了來自106個團隊的申請,最終篩選出包括Stanford, CMU,UC-Berkeley等高校為代表的共計15個團隊參加路面競賽。[4] 然而就如同幼童學步必要跌跌撞撞一樣,這一年的挑戰賽全員覆沒,自動車在那一年收穫的最好成績是7.5英里。可這最初的7.5英里讓DARPA看到了一種令人興奮的可能性以及人類未來的些許端倪。受到鼓舞的DARPA當即宣布18個月後舉行第二次自動駕駛挑戰賽,並將獎金提高到200萬美金。[5]
2005年秋天,挑戰賽如期舉行。短短的18個月,參賽者所展示的創造力和研發能力是驚人的。總計195支隊伍參賽,最終5輛無人車完成142英里的挑戰。由大神Sebastian
Thrun率領的斯坦福團隊設計的無人車「Stanley」 以6小時53分的成績取得冠軍。[6]
2007年DARPA通過場景變換加大挑戰難度,將比賽場地搬到加州維克托維爾的空軍基地。要求參賽無人車在模擬的交通環境中完成變線,超車,過交通路口等挑戰。比賽進行了8天,最終成績取決於各團隊完成任務的時間和質量,採取積分制。斯坦福車隊率先完成挑戰,但最終由於質量打分落後於卡耐基梅隆隊,而位居第二。[7] 2007年的挑戰賽是第一次將無人車和有人車共同置於模擬路徑中進行實境交互,極大的啟發了現今的無人駕駛技術。
今天,我們再回頭看當年的DARPA挑戰賽,其最大的貢獻不是技術進步,而是對資金和人才的吸引。在挑戰賽中,除了頂尖高校的踴躍參與,各大車企比如福特,通用,毛毛蟲Caterpillar等都參與其中,或者自己參賽,或者在技術和資金上資助高校學生參賽。必須提到的是,在DARPA挑戰賽中,不乏來自美國高中的青年團隊,雖然這些隊伍都未能進入最終的路面競賽,但美國教育體系對青少年創新創造思維能力的保護和培養令人艷羨,也值得中國反思。
DARPA挑戰賽最早聚集的一批才華橫溢,天馬行空的工程師們也在過去10幾年中成為行業的領軍人物。列舉幾個極具代表性的:
Tony Tether: 2001至2009年間DARPA負責人,老爺子一手締造了DARPA挑戰賽。有趣的是,Tether在2014年參與建立了初創公司Strobe,該公司致力於自動化,機器人和自動車的研發。在本月初(2017年10月9日),通用汽車對外公布收購Strobe,並將Strobe的業務併入旗下自動駕駛子公司Cruise Automation的運營。來自Tether老爺子團隊的支持,無疑將成為通用汽車自動駕駛項目最大的武器。
Sebastian Thrun: 大神,很多媒體尊稱他為自動駕駛之父。帶領斯坦福團隊取得2004
DARPA挑戰賽冠軍,也是他把Chris Urmson和Anthony Levandowski招入麾下,共同創立發展了谷歌自動駕駛項目,也就是今天的Waymo。如今他雖然離開了谷歌自動駕駛項目,卻創立了在線學習網站Udacity,通過在線課程向自動駕駛,機器學習,深度學習等領域輸送大量人才。Thrun另一個不太被大眾熟知的身份是一家飛行車初創公司Kitty Hawk的CEO,而KittyHawk背後的另一個大佬正是谷歌聯合創始人之一Larry Page。Chris Urmson:Urmson在2007年率領卡耐基梅隆隊贏得DARPA城市挑戰賽,而後追隨Sebastian Thrun加入Google無人車項目。2013年Sebastian Thrun離開Google以後,他接棒成為無人車項目負責人。然而這次權利的交替似乎帶來了項目內部的紛爭與不滿,在Waymo與Uber的訴訟案開始後,一直有美媒報道Chris Urmson與該項目另一位重要工程師Anthony
Levandowski之間的關係差強人意。不知這是不是為日後Levandowski的出走,和Waymo與Uber的訴訟案埋下了伏筆,想來也是令人唏噓。Urmson已經在2016年底離開Waymo,與另兩位分別來自Tesla和Uber的頂尖工程師共同創立了Aurora Innovation。Anthony Levandowski:Levandowski可能是當今自動駕駛行業最富爭議與傳奇的一位工程師,他的自動駕駛之路同樣始於DARPA。最為加州伯克利大學的代表,Levandowski在2004與2005年先後兩次參與挑戰賽。雖然比賽成績並不突出,他天馬行空的設計卻另當年的參賽者對他印象深刻。當其他參賽者都選擇用四輪機動車最為研發基礎時,Levandowski與眾不同的選擇了摩托車,因為他堅信摩托車可以比四輪機動車達到更快的速度,從而以更短的時間完成比賽。2009年他最為最初的幾名工程師加入了Google自動駕駛項目。而後在2016年初離開Google,同年5月成立初創公司Otto,專註於自動駕駛卡車的研發。三個月後,Otto迅速被Uber以6.8億美金的天價收購,從而引發了如今Waymo與Uber之間鬧得火熱的訴訟案。
Bryne Salesky:Salesky同樣來自卡耐基梅隆,和Chris Urmon共同參與並在2007年的ARPA城市挑戰賽中取得冠軍。這之後他一直遊走於學術界和工業之間 ,曾於2011年和2013年兩次加入Google自動駕駛團隊。Salesky或許沒有前面提到的幾位有名氣,但是你應該記住他,因為他一手締造了2017年自動駕駛行業最傳奇的獨角獸——Argo AI,沒錯,就是前不久Ford宣布投入10億美金的初創公司。
回過頭來看,這些業界大牛們幾乎都曾起步於DARPA挑戰賽,後來又加入並先後離開了Google的自動駕駛項目,這背後的故事必然無比精彩。而如今,自動駕駛已經成為資本著力追捧的風口行業,再也不需要DARPA來推動,但是過去的這段歷史卻依然值得我們回味。在未來,自動駕駛究竟何去何從,這些行業引領者又會創造怎樣的奇蹟?如今如雨後春筍般冒出來的自動駕駛初創公司必然會吸引並培養出新一批年輕挑戰者,他們又會有怎樣的作為和成就?
與此同時,讀過這篇文章的你是不是和筆者一樣,覺得應該時不時去DARPA官網逛一逛,窺探一下下一個激動人心的發明呢?讓我們拭目以待未來吧。
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[1] http://www.marketwatch.com/story/15-commercial-products-invented-by-the-military-2016-04-08?mg=prod/accounts-mw
[2] https://www.wired.com/story/ai-could-revolutionize-war-as-much-as-nukes/
[3] https://www.darpa.mil/news-events/2014-03-13
[4] https://www.wired.com/story/darpa-grand-challenge-2004-oral-history/
[5] http://archive.darpa.mil/grandchallenge05/
[6] http://archive.darpa.mil/grandchallenge05/
[7] http://archive.darpa.mil/grandchallenge/
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