赛车既需要技巧,也需要即兴发挥。它需要专注和即时的判断。但是如果没有人类对车辆的控制,赛车运动又如何开展呢?
汽车爱好者将有机会在第25届古德伍德速度节上找到答案。当时,Robocar,世界的第一辆机器人赛车,将首次尝试参加自动驾驶爬山比赛。
研究人员和企业家决心让自动驾驶比赛成为一项观赏性运动。5月,慕尼黑工业大学的一组研究人员在Robocar构建了NVIDIA DRIVE PX 2自动驾驶平台,并在柏林赢得了首届Roborace人机挑战赛。
"NVIDIA DRIVE是唯一可以快速处理传感器数据的硬件设置。慕尼黑工业大学汽车技术项目研究员约翰内斯贝茨说。"你可以用普通电脑试试,但是它它不适合车辆。"
赛车:驱动PX 2的终极测试
Roborace是一种新型的赛车活动,是专门为无人驾驶的专用汽车设计的的座位。
由风险投资支持的一群企业家运营的Roborace已经成为汽车爱好者非常追捧的活动。正因如此,未来主义汽车设计师丹尼尔西蒙(Daniel Simon)也设计了一辆时尚、未来主义的自动驾驶汽车。这位设计师以《遗落战境》、《创:战纪》等好莱坞电影中的设计作品而闻名。
在引擎盖下,四个135千瓦的电机为每个车轮提供动力,总功率超过500马力。NVIDIA DRIVE computer提供计算能力,处理来自Robocar中的激光雷达、雷达、GPS、超声波传感器和摄像头传感器的数据。
Roborace平台还提供对其DevBot车辆的访问,这些车辆与Robocar具有相同的技术设置,但同时允许人类驾驶和自动驾驶。为了成功完成汽车比赛,团队必须开发能够准确感知车辆环境、计算速度和控制车辆的算法。
在Roborace人机挑战赛中,慕尼黑工业大学与比萨大学进行了比赛。这是两个团队首次使用该公司的原型活动 DevBot参与。两个团队需要在人类参与的情况下驾驶DevBot汽车绕2km跑道行驶三圈,然后仅通过软件驾驶汽车行驶三圈。根据每轮第二圈的时间,平均时间最少的队获胜。
向高速发展
为自动驾驶赛车编程是一项艰巨的任务,团队只有几个月的时间来完成开发。慕尼黑工业大学团队从该校两个研究所(Markus Lienkamp博士领导的汽车技术主席和Boris Lohmann博士领导的自动控制主席)中挑选了7名核心研究人员组成团队,并于1月份开始工作,以应对这一挑战。
团队将软件开发分为感知、策略、规划和控制,确保算法能够自主处理所有驾驶任务。为了测试软件,研究人员每个月都会去牛津郡班伯里的Roborace总部,在DevBot上运行算法。NVIDIA DRIVE PX 2平台也支持DevBot。
开发过程和决赛一样,需要强大的计算能力。慕尼黑工业大学团队在自己的实验室中使用NVIDIA AI平台,这样他们就可以在汽车的嵌入式平台上实时运行软件,实现即时决策和传感器融合。
经过5个月的开发和在耐用处理平台上的测试,慕尼黑工业大学DevBot最终以91.59秒的平均单圈时间完成了人机挑战,比比萨大学的95.36秒快了近4秒。
从跑道到街道
贝茨认为,慕尼黑工业大学团队从事的是一个持续的项目,这次胜利只是一个开始。自动驾驶赛车使研究人员能够最大限度地发挥自动驾驶软件和硬件的性能,使其速度更快,转弯更稳定,路线规划更快,并在反复的闭路循环中快速验证该技术。
贝茨表示,他希望继续参加Roborace活动,以便优化软件,培训新的自动驾驶汽车工程师,并研究将其技术应用到现实生活中的方法。
"那这就是我们决定竞争的原因。贝茨说。"我们开发的一切都将付诸实践,最终将应用于城市街道上的普通车辆。"
长期以来,汽车竞赛一直是安全带、后视镜等汽车新技术的测试平台。现在,贝茨和他的团队将其视为测试自动驾驶功能(如感知、物体检测和路线规划)的下一个前沿。
"我们认为这是一个长期项目。贝茨说。不过,他认为他们的团队仍然有竞争优势。
"我们希望赢得这场比赛。"
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