التحدي الكبير لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA) (2007)

كانت مسابقة السيارات ذاتية القيادة الثالثة لتحدي داربا الكبير [1] تُعرف عمومًا باسم تحدي داربا الحضري . وقد أقيمت في 3 نوفمبر 2007 في موقع قاعدة جورج الجوية المغلقة الآن (تُستخدم حاليًا كمطار لوجستي في جنوب كاليفورنيا )، في فيكتورفيل، كاليفورنيا (خريطة جوجل)، في غرب الولايات المتحدة. [2] تابعت قناة ديسكفري ساينس بعض الفرق وغطت التحدي الحضري في سلسلة سياراتها الآلية المؤرشفة في 2008-07-30 على موقع واي باك مشين . [3]
ملخص
كان الفائز بمبلغ 2 مليون دولار هو فريق Tartan Racing، وهو جهد تعاوني بين جامعة كارنيجي ميلون وشركة جنرال موتورز ، بسيارتهم "Boss"، وهي سيارة شيفروليه تاهو معدلة بشكل كبير . وكان صاحب المركز الثاني الذي حصل على جائزة المليون دولار هو فريق Stanford Racing بسيارته "Junior"، وهي سيارة فولكس فاجن باسات 2006. وجاء في المركز الثالث فريق Victor Tango من جامعة فرجينيا للتكنولوجيا الذي فاز بجائزة 500000 دولار بسيارته الهجينة Ford Escape 2005 ، "Odin". [2]
اشتملت الدورة على مسار منطقة حضرية بطول 96 كيلومترًا (60 ميلًا) ، ليتم إكماله في أقل من 6 ساعات . تضمنت القواعد الامتثال لجميع قواعد المرور أثناء التفاوض مع حركة المرور والعقبات الأخرى والاندماج في حركة المرور. في حين كانت أحداث عامي 2004 و2005 أكثر تحديًا جسديًا للمركبات ، فقد عملت الروبوتات في عزلة ولم تصادف مركبات أخرى في المسار، تطلب التحدي الحضري من المصممين بناء مركبات قادرة على الامتثال لجميع قوانين المرور أثناء اكتشافها وتجنب المركبات الأخرى في المسار؛ احتلت الروبوتات المتنافسة الأخرى والسائقون المحترفون من البشر المسار. [4] هذا تحدٍ خاص لبرمجيات المركبات ، حيث يجب على المركبات اتخاذ قرارات "ذكية" في الوقت الفعلي بناءً على تصرفات المركبات الأخرى. بخلاف جهود المركبات ذاتية القيادة السابقة التي ركزت على المواقف المنظمة مثل القيادة على الطرق السريعة مع القليل من التفاعل بين المركبات، عملت هذه المنافسة في بيئة حضرية أكثر ازدحامًا وتطلبت من السيارات إجراء تفاعلات معقدة مع بعضها البعض، مثل الحفاظ على الأسبقية عند تقاطع توقف رباعي الاتجاهات. [5]
إن مزايا هذه التكنولوجيا هائلة. فالقيادة الآلية الكاملة المنسقة بشكل جيد ستكون أكثر كفاءة بكثير، مع الحد من الاختناقات المرورية وحوادث الطرق ، والتي تكلف تريليونات الدولارات سنويًا في الولايات المتحدة وحدها. كما ستعمل الكفاءة أيضًا على تقليل استهلاك الطاقة وبالتالي التلوث وتغير المناخ .
على عكس التحديين السابقين، أعلنت وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة أن بعض الفرق ستتلقى تمويلًا للتطوير، بناءً على المقترحات المقدمة إلى وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة. يمكن أن تتلقى إحدى عشر فريقًا ما يصل إلى مليون دولار أمريكي لكل فريق في إطار مسار البرنامج الخاص هذا (المسار أ). [6] تمثل هذه الفرق الـ 11 إلى حد كبير الجامعات الكبرى والمصالح المؤسسية الكبيرة مثل CMU التي تتعاون مع GM ، وجامعة ستانفورد وبراونشفايغ للتكنولوجيا التي تتعاون مع فولكس فاجن ، وجامعة فرجينيا للتكنولوجيا التي تتعاون مع Torc Robotics ، وOshkosh Truck ، وHoneywell ، وRaytheon ، وCaltech ، و Autonomous Solutions ، و Cornell ، و MIT . كانت مجموعة Golem واحدة من الإدخالات المستقلة القليلة في المسار أ.
القواعد الأساسية لعام 2007
- يجب أن تكون المركبة مخزنة أو لديها سجل سلامة موثق.
- يجب أن تلتزم السيارة بقوانين القيادة في ولاية كاليفورنيا.
- يجب أن تكون السيارة مستقلة بالكامل، باستخدام المعلومات التي تكتشفها فقط بأجهزة الاستشعار الخاصة بها والإشارات العامة مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) .
- وستقوم وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA) بتوفير شبكة الطرق قبل 24 ساعة من بدء السباق.
- ستكمل المركبات مسارها بالقيادة بين نقاط التفتيش المحددة.
- ستوفر وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA) ملفًا يوضح ترتيب نقاط التفتيش التي يجب الوصول إليها قبل 5 دقائق من بدء السباق.
- يُسمح للمركبات بالتوقف والتحديق لمدة لا تزيد عن 10 ثوانٍ.
- يجب أن تعمل المركبات في المطر والضباب ، مع تعطيل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).
- يجب على المركبات تجنب الاصطدام بالمركبات والأشياء الأخرى مثل العربات والدراجات وبراميل المرور والأشياء الموجودة في البيئة مثل أعمدة المرافق.
- يجب أن تكون المركبات قادرة على العمل في مناطق وقوف السيارات وأداء الدورانات على النحو الذي تقتضيه الحالة.
الزيارات الأولية للموقع
في يونيو/تموز 2007، تم إخطار 53 فريقًا (انظر القائمة أدناه) بتأهلهم لزيارة مواقع وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة. وانتقلت الفرق التي نجحت في هذه التقييمات إلى حدث تأهيل وطني أقيم في أكتوبر/تشرين الأول 2007.
|
|
|
|
|
نصف النهائي
في 9 أغسطس 2007، بعد الانتهاء من زيارات الموقع، أعلنت وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة [7] عن 36 من المتأهلين إلى الدور نصف النهائي الذين تم اختيارهم للمشاركة في حدث التأهيل الوطني للتحدي الحضري (NQE) الذي أقيم في الفترة من 26 إلى 31 أكتوبر 2007. في الأصل، كان من المقرر أن يتقدم أفضل 20 فريقًا من هذا الحدث إلى المنافسة النهائية في 3 نوفمبر، ومع ذلك تم اختيار 11 فريقًا فقط. وكان المتأهلون إلى الدور نصف النهائي هم:
|
|
|
فعالية التأهل الوطنية

أقيمت فعالية التأهل الوطنية لتحدي 2007 في الفترة ما بين 26 و31 أكتوبر 2007. وتم اختيار 35 فريقًا للمشاركة في هذه الجولة نصف النهائية. وتضمنت جولات التأهل 3 مناطق: أ، ب، ج. وكانت المنطقة أ بمثابة اختبار لقدرة الروبوتات على الاندماج. وكانت حلقة ذات اتجاهين من حركة المرور البشرية (يوفرها سائقو حركات بهلوانية محترفون) تحيط بطريق ذي اتجاه واحد يمتد من جانب واحد من الحلقة إلى الجانب الآخر. وكان على الروبوتات أن تنتقل من الطريق ذي الاتجاه الواحد، وتدور يسارًا في حركة المرور، وتتبع الحلقة 180 درجة، وتدور يسارًا مرة أخرى على الطريق ذي الاتجاه الواحد مرة أخرى. وكانت الروبوتات حرة في القيام بأكبر عدد ممكن من اللفات في الوقت المخصص. وكانت المنطقة ب مغلقة في الغالب أمام المتفرجين باستثناء البداية والنهاية، وكانت تتضمن الروبوتات التي تتنقل على طريق ضواحي طويل لتوضيح كيفية ركن السيارة والملاحة وتجنب السيارات المتوقفة على طول الطريق. وكانت المنطقة ب جزءًا من مسار الحدث النهائي. في المنطقة ج، قامت الروبوتات بعدة دورات في تقاطعين رباعيي الاتجاهات من أجل اختبار تنفيذها لإيقافات رباعية الاتجاهات. في كل دورة، سيوفر السائقون البشريون موقف تقاطع أكثر صعوبة بشكل تدريجي. في بعض النقاط في المنطقة ج، سيتم إغلاق الطرق لاختبار قدرة الروبوتات على إعادة تخطيط المسارات.
في الأول من نوفمبر 2007، أُعلن أنه لن يكون هناك سوى 11 فريقًا يتنافسون في التحدي الحضري. [2] [8] وكانت الفرق الـ 11 المختارة للتنافس هي التالية:
- آني واي
- بن فرانكلين
- فريق كارولو
- كورنيل
- أنظمة المركبات الذكية
- معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
- سباق ستانفورد
- سباقات التارتان
- فريق أوشكوش
- فريق UCF
- فيكتور تانجو
كان سبب تأهيل وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة لـ 11 فريقًا فقط مرتبطًا بالسلامة في المقام الأول. شعرت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة أنه نظرًا لوجود بشر حقيقيين بالقرب من الروبوتات في سيارات المرور بالإضافة إلى قيام مسؤولي وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة بتقييم أداء الروبوتات، فإن السلامة كانت ذات أهمية قصوى. [9]
تم منح الفرق نقاط مسار محددة بشكل غير واضح لرسم المسار الذي يجب أن تتبعه السيارات الآلية. ومع ذلك، قامت فرق أخرى بإنشاء خريطة مفصلة لمسارات التأهل. وقد أوضحت إحدى الفرق في تقريرها الذي نشرته وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة بشكل بياني المسار الذي أعطته لها وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة مقارنة بالمسار الذي استخدمه الفريق الفائز. [10]
نهائيات
منطقة البداية: 34°35′05″N 117°22′08″W / 34.5846°N 117.369°W / 34.5846; -117.369 [11]
أقيم الحدث النهائي لتحدي داربا الحضري في 3 نوفمبر 2007، وشمل جميع الفرق الـ 11 التي نجحت في تجاوز حدث التأهل الوطني نصف النهائي. تم بث الحدث على الهواء مباشرة عبر موقع تحدي داربا الحضري، ورواه مارتي ريد (مذيع سباقات رياضية) وجرانت إماهارا (من برنامج MythBusters )، مع "تغطية جانبية" من قبل جيمي هاينمان (أيضًا من برنامج Mythbusters). [2]
تألف الحدث النهائي من ثلاث مهام، يبلغ إجماليها حوالي 55 ميلاً (89 كم)، مُنحت لكل فريق. تم حساب درجة الفريق لكل مهمة من خلال أخذ الوقت الإجمالي المستغرق لإكمال المهمة، وإضافة وطرح العقوبات والمكافآت. تم تقييم العقوبات على التأخير المفرط، وانتهاك قواعد المرور، وإظهار سلوك خطير، وما إلى ذلك. غالبًا ما يتم إيقاف المركبات يدويًا لأسباب تتعلق بالسلامة؛ إذا لم تكن المركبة هي السبب الجذري لمثل هذا التوقف، فلن يتم احتساب مدة التوقف في نتيجتها النهائية. لإكمال السباق رسميًا، يجب أن يكون الوقت المعدل للمركبة للمهام الثلاث أقل من ست ساعات. [12]
أنهى ستة فرق من المركبات ذاتية القيادة الحدث؛ كارنيجي ميلون، ستانفورد، فرجينيا تك، بن فرانكلين ريسينغ، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وكورنيل. في 4 نوفمبر، تم تسمية بوس من جامعة كارنيجي ميلون الفائز، يليه جونيور من ستانفورد، ثم أودين من فرجينيا تك، وتالوس من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. [13] لم يتم الإعلان عن النتائج النهائية المعدلة للمركبات الستة.
المشاركون في السباق والنتائج
| اسم الفريق | بطاقة تعريف# | مسار | عربة | يكتب | موقع الفريق | الوقت المستغرق (س:د:ث) |
نتيجة |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| سباقات التارتان | 19 | أ | رئيس | شيفروليه تاهو 2007 | جامعة كارنيجي ميلون ، بيتسبرغ ، بنسلفانيا | 4:10:20 | المركز الأول؛ بمتوسط سرعة تقريبي يبلغ 14 ميلاً في الساعة طوال المسار [14] [15] |
| سباق ستانفورد | 03 | أ | مبتدئ | سيارة فولكس فاجن باسات واجن 2006 | جامعة ستانفورد ، بالو ألتو ، كاليفورنيا | 4:29:28 | المركز الثاني؛ بمتوسط سرعة حوالي 13.7 ميل في الساعة (22.0 كم/ساعة) طوال المسار [14] [16] |
| فيكتورتانجو | 32 [17] | أ | أودين | فورد هايبرد اسكيب 2005 | فرجينيا تك ، بلاكسبرج ، فرجينيا | 4:36:38 | المركز الثالث؛ بمتوسط أقل قليلاً من 13 ميلاً في الساعة (21 كم / ساعة) طوال المسار [14] |
| معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا | 79 | أ | تالوس | لاند روفر LR3 (2004–08) | معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، كامبريدج ، ماساتشوستس | حوالي 6 ساعات | المركز الرابع. [18] |
| فريق بن فرانكلين للسباقات | 74 | ب | بن الصغير | تويوتا بريوس 2006 | جامعة بنسلفانيا ، جامعة ليهاي ، فيلادلفيا ، بنسلفانيا | الحد الأقصى لأكثر من 6 ساعات | أحد الفرق الستة التي أنهت الدورة |
| كورنيل | 26 | أ | سكاي نت | شيفروليه تاهو 2007 | جامعة كورنيل ، إيثاكا ، نيويورك | الحد الأقصى لأكثر من 6 ساعات | أحد الفرق الستة التي أنهت الدورة |
| فريق كارولو | 62 | ب | كارولين | فولكس فاجن باسات 2006 | براونشفايغ، ألمانيا | لم يتم الانتهاء | تم إقصاؤه في المركز الخامس خلال المهمة الأولى من النهائيات.
تم سحبها بعد تصادم وجهاً لوجه في دوار المرور، أثناء الانعطاف إلى اليمين ولكن تم إتلافها من قبل الخصم. |
| فريق UCF | 13 | ب | الفارس | سوبارو أوت باك ليجاسي 1996 دفع رباعي | جامعة سنترال فلوريدا ، أورلاندو ، فلوريدا | لم يتم الانتهاء | تم إقصاؤه من المركز الرابع خلال المهمة الأولى. حادثة مركبة ضد مبنى [19] |
| فريق أوشكوش | 21 | أ | تيرا ماكس | استبدال المركبات البحرية التكتيكية المتوسطة (MTVR) | أوشكوش ، ويسكونسن | لم يتم الانتهاء | تم القضاء على الثالث أثناء المهمة الأولى. حادثة مركبة ضد مبنى [19] |
| هانيويل/أنظمة المركبات الذكية | 15 | أ | إكس إيه في-250 | فورد F-250 (2004–2008) | تروي، ميشيغان – ديربورن، ميشيغان – مينيابوليس، مينيسوتا | لم يتم الانتهاء | تم القضاء على الأول أو الثاني أثناء المهمة الأولى. تجمد عند التقاطع [19] |
| تم أرشفة AnnieWay في 2014-01-16 على موقع Wayback Machine | 54 | ب | آني واي | باسات فاريانت 2.0 FSI (2005–2008) | كارلسروه ، ألمانيا | لم يتم الانتهاء | تم القضاء على الأول أو الثاني أثناء المهمة الأولى. تجمد عند مدخل دوار المرور [19] |
مراجع
- ^ "المسابقة، التي أطلق عليها اسم التحدي الكبير والتي ترعاها وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة، أو داربا، تضمنت تصادم الروبوتات والاختناقات المرورية التي تسببها الروبوتات." جون ماركوف (2007-11-05). "الاصطدامات والاختناقات المرورية في الاختبارات العسكرية للمركبات الآلية". نيويورك تايمز .
- ^ abcd مرحبًا بك محفوظ في 2007-10-31 على موقع Wayback Machine
- ^ "Robocars". IMDb.com . تم الاسترجاع في 22 يونيو 2019 .
- ^ "مرحبًا بك". مؤرشف من الأصل في 2014-03-05 . تم الاسترجاع 2014-01-08 .
- ^ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة من الأصل (PDF) في 2007-10-31 . تم استرجاعها في 2007-11-06 .
{{cite web}}:CS1 maint: نسخة مؤرشفة كعنوان ( رابط ) - ^ "داربا تعلن عن المشاركين في المسار أ لتحدي 2007 الحضري" (PDF) . داربا. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2016-10-24 . تم الاسترجاع في 2015-02-11 .
- ^ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة من الأصل (PDF) في 2007-10-31 . تم استرجاعها في 2007-11-06 .
{{cite web}}:CS1 maint: نسخة مؤرشفة كعنوان ( رابط ) - ^ "TG Daily - DARPA تسمح فقط لـ 11 فريقًا بالدخول إلى Urban Challenge". Tgdaily.com . مؤرشف من الأصل في 19 سبتمبر 2009 . تم الاسترجاع في 22 يونيو 2019 .
- ^ "TG Daily - فيديو: "نحن حقًا لا نعرف ماذا سيفعلون" - رئيس DARPA Urban Challenge". Tgdaily.com . مؤرشف من الأصل في 19 سبتمبر 2009 . تم الاسترجاع 22 يونيو 2019 .
- ^ "تقرير فريق جيفرسون عن تحدي داربا الحضري 2007" (PDF) . فريق جيفرسون. مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 فبراير 2015.
- ^ "صفحة موارد موقع تحدي داربا الكبير". مؤرشف من الأصل في 6 أكتوبر 2007. تم الاسترجاع في 1 أكتوبر 2007 .
- ^ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة من الأصل (PDF) في 2008-11-21 . تم استرجاعها في 2007-11-06 .
{{cite web}}:CS1 maint: نسخة مؤرشفة كعنوان ( رابط ) - ^ "معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا يحتل المركز الرابع في تحدي وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة للمركبات الآلية". News.mit.edu . تم الاسترجاع في 22 يونيو 2019 .
- ^ abc Belfiore, Michael (4 نوفمبر 2007). "Carnegie Takes First in DARPA's Urban Challenge". Wired .
- ^ "المركز الأول - جامعة كارنيجي ميلون". Cmu.edu . تم الاسترجاع في 22 يونيو 2019 .
- ^ "فريق ستانفورد للسباقات". Cs.stanford.edu . تم الاسترجاع في 22 يونيو 2019 .
- ^ حمل روبوت جامعة فرجينيا للتكنولوجيا الرقم 32 لإحياء ذكرى اثنين وثلاثين شخصًا قُتلوا في مذبحة الحرم الجامعي في 16 أبريل 2007 [1].
- ^ "Contact". Darpa.mil . مؤرشف من الأصل في 26 ديسمبر 2007 . تم الاسترجاع 22 يونيو 2019 .
- ^ abcd Belfiore, Michael (November 3, 2007). "3 Teams Out of the Running at Auto-Bot Race – Danger Room from Wired.com". مؤرشف من الأصل في 6 نوفمبر 2007.
روابط خارجية
الوسائط ذات الصلة بتحدي داربا الحضري 2007 على ويكيميديا كومنز
- الكود المصدر الكامل لمركبة DARPA Urban Challenge Vehicle بجامعة كورنيل
