美国国防部挑战赛:从无人驾驶到太空发射

更新时间:2019-03-05

  这一壮举为麻省理工学院团队博得了4万美元的奖金。从气球放飞的消息颁布到团队判断10个气球的位置,全体过程耗时不到9个小时。

  “第一次竞赛发明了一个由创新者、工程师、学生、程序员、越野赛车手、后院机械师、发明家和空想家组成的创新社区,他们带来的新主张是推进自主地面机器人技术重大进步的思想火花。竞赛还成为DARPA的第一个有效的激励策略,有力地发动了研究团体提供勇敢的技术创新。”在该竞赛10周年纪念日上,DARPA与美国海军陆战队的接洽员斯科特·瓦德中校说。

  从无人完赛到激烈竞争

  广州日报全媒体记者温俊华编译

  DARPA自2004首次启动技术挑战赛,2007年后更是均匀每年推出一项以上的新技术挑战赛——名目波及机器人、人工智能、传感器等提高科技。DARPA开创了一个军民融合的创新模式,即用挑战赛的方式来为一些最棘手的国家保险名目开发立异的解决打算。

  事实证明,这次竞赛以及随后两个旨在加速地面无人车辆技术发展的后续挑战赛,造就了无人驾驶汽车技术历史上的一个变革时刻。

  网络挑战赛

  美国国防部高等研究计划局挑战赛:

  汤姆·卡利尔现任施密特期货公司的首席创新官。在他担当奥巴马政府科技政策办公室政策副主任期间,他开端持续始终地向美国民众灌注“挑战伦理”。“目标是加速并以多样化的方式提倡并提升英勇创新的思维和睦氛,使之成为一种可能促进公共利益的价值。挑战和激励褒奖‘让人们关注一个雄心勃勃的目标,而不必猜想哪个团队或措施最有可能成功’,激励奖金能‘增加解决问题人才,通过供给一个公平的竞争环境并激励冒险’。”他说。

  自2007年城市挑战赛以来,DARPA平均每年推出一项以上的新技能挑战赛。在2009年的“红气球挑战赛”(更正式的名称是“网络挑战赛”)中,麻省理工学院的获胜团队成功地利用了互联网和社交网络技术,运用一个全国范围内的热气球搜查网络胜利地找到了DARPA秘密释放的所有10个气象气球。

  同样地,多少个世纪以来,技术挑战赛始终为创造家和创新者提供激励:厨师、糖果商、泡菜制造商和烹饪创新者尼古拉斯·阿佩尔耗时15年时间创造了保存大量食物的技术,取得了法国政府在1795年颁发的1.2万法郎奖金;1829年,三位发明家奇特出资550英镑,建造了一辆分量不到6吨,但能以每小时10英里的速度拉动20吨货物的机车;1979年,小保罗·麦克里迪领导的团队因乘坐自己研制的“游丝信天翁”飞越英吉利海峡而失掉了10万英镑的克雷默人力飞翔奖;1997年,IBM的“深蓝”国际象棋队因开发出第一个能克服世界象棋卫冕冠军的打算机程序而获得10万美元的弗雷德金奖金;2004年,莫哈韦航空航天公司因在两周内实现了两次飞行高度达到100公里的载人亚轨道翱翔,失掉了1000万美元的安萨里X奖。

  国会立法授权颁发奖金

  然而,18个月后,在一项后续比赛中,由195人组成的四支队伍在内华达州完成了212公里的沙漠赛程,斯坦福大学团队因其车辆“斯坦利”的出色表现获得了200万美元的奖金。仅仅两年后,6支队伍实现了“城市挑战赛”,这是无人驾驶汽车挑战赛的第二轮后续比赛,旨在推动与城市景观战场相关的自动化创新,其背景是城市战场在当前的战役与抵牾中变得越来越普遍。这次,匹兹堡卡内基梅隆大学团队赢得了200万美元的奖金。

  DARPA即将迎来它的第20次技术挑战,最新的挑战包括频谱配合挑战、地下挑战和发射挑战,最近动员的地下挑战“旨在为作战人员和第一反应职员提供以前难以假想的地下作战态势感知能力”。“我们已经到达了一个关键的阶段,机器人技术、无人操控技术和生物系统的先进可能让咱们探索和开发对人类来说太危险的地下环境。”DARPA战术技术办公室主任弗雷德·肯尼迪补充说,“通过DARPA的地下挑战,我们邀请迷信和工程专业人士以及大众利用他们的创造力和智慧,提出新技术和新概念,让那些难以濒临的货色变得触手可及。”

  机器人挑战赛

  太空发射挑战

  引人凝视的竞争、挑战和嘉奖机制在激励翻新者扩大人类表示和技巧的边界方面十分有效:像艾美奖和奥斯卡这样的奖项鼓励着有发明力的个人和团队将他们各自的艺术推向新的高度;奥运会的声誉和奖牌促使成千上万的活发动比以往任何时候都更快、更高、更强。

  或者受此启发,2004年3月,DARPA举办了第一次大型挑战赛——无人驾驶汽车挑战赛,旨在加速地面无人车辆的技术开发。比赛源于国会引导人对创新的呐喊,他们渴望用主动化车辆取代作战车辆,从而减少美国在抵触中的伤亡。从加利福尼亚州的巴斯托到内华达州的普里姆,挑战赛全程228公里,奖金为100万美元。比赛吸引了106个参赛队伍,但最终15个入围决赛的队伍都没能进入228公里沙漠赛程的14公里以外。

  当美国国会公布2001财年的国防授权法案时,在文件中第40页的多少行内容——“实现无人驾驶、远程操纵技术的部署将是军队的一个目标,到2015年,三分之一的地面作战车辆将是无人驾驶的”——让美国国防部高级研究盘算局(DARPA)开始着手一项日后成为该机构最有效的技术任务——DARPA挑战赛。

  2011年秋,DARPA的碎纸机挑衅赛邀请到盘算机科学家、谜题爱好者跟其余感兴致的竞争者,来为美军供给重建战区被毁文件的才干,同时寻找美国国度安全局部在利用碎纸机时可能存在的情报漏洞。

  从无人驾驶到太空发射

  据报道,共有69名参赛者参加了“五个不同艰苦”的挑战,随着难度提升,文件数量、文件主题和碎纸机的粉碎方法各不相同,加入者必须在每个关卡回答问题,而问题答案就在重建文件的内容中。

  DARPA机器人挑战赛是该机构备受注视标挑战之一,于2015年6月初在加州波莫纳的费尔普斯举行。23支参赛队伍中有8支步队的类人机器人在规定的60分钟内完成了这个设计有8项救灾任务的挑战,这些任务包括驾驶汽车、爬楼梯、转动阀门和操作电动工具。前三名的队伍辨别获得了200万美元、100万美元和50万美元的奖金。

  碎纸机挑战赛

  技术挑战赛就如一个带动技术螺旋回升的驱动器,终极,技术开发投资超过了奖项本身的价值,公众的兴趣同时也得到了先进,人们意识到了与新技术相干的异景和机遇。

  DARPA举办挑战赛并设破资金的权限由美国国会破法授予,这项法律也被称为“国防部奖金管理法”,它允许该机构“颁发现金奖和部长认为可用于表彰在基础、进步和应用研讨、技术开发和原型开发方面有潜力应用于国防部军事任务的技术成就的奖金”。2010年的《美国竞争再受权法案》进一步加强了联邦一级政府的权威,允许所有联邦机构发展竞赛并颁发奖项。自2010年法案履行以来,联邦机构共颁发了825个奖项,其中超过25万名竞争者参与了“超过2.5亿美元的奖金以及其余宝贵而独特的奖励奖项”的角逐。

  2018年,DARPA启动了太空发射挑战,比赛者根据他们在不同发射地点发射的两颗小型卫星的表现,争夺1000多万美元的最高奖金。DARPA战术技术办公室主任弗雷德·肯尼迪指出,除了实现晋升敏捷发射才能的技术目的,挑战赛的义务还包含培育新兴空间发射行业和聚集一批空间发射供应商。“目前,每一次太空发射任务都需要大批的协和谐财政资源,咱们等候未来太空的发射从策略转向战术,更频繁、更低成本的太空发射成为常态。”

  机器人挑战赛帮助创建了一个“敢想敢做”的翻新社区,参加竞争也增强了这个社区的雄心跟信心。


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