Автономия. Как появился автомобиль без водителя и что это значит для нашего будущего - Лоуренс Бернс

Урмсон понял, что ему прямо сейчас нужно что-то сделать для улучшения отношений с источником финансирования. «Нет-нет, – сказал он, – вы не понимаете. Мы испытываем Boss в условиях намного более жестких, чем те, в которых ему предстоит оказаться на Urban Challenge. Мы уверены, что в финале машина покажет себя просто великолепно».

Это успокоило менеджера среднего звена. К октябрю 2007 года на корпусе Boss находилось 18 привинченных болтами, приваренных и приклеенных датчиков. Багажник автомобиля-робота занимали 10 компьютеров, державшие в себе 30 000 строк кода и способные принимать решения, прямо влияющие на управление автомобилем, 20 раз в секунду. Месяц назад Boss мог выполнять самые сложные маневры на скорости не выше 24 км в час. Теперь он был способен проделывать это на скорости вдвое выше. Он мог самостоятельно найти место на загруженной парковке и занять его. Если дорога была занята, он разворачивался и отправлялся в объезд, предварительно построив новый маршрут, – и все это без вмешательства человека.

Благодаря всему этому как команда Tartan Racing, так и сам Урмсон чувствовали себя необычно уверенно. Во время первых соревнований Урмсон точно знал, что финишировать их машина не сможет. На вторых он и Петерсон так опасались ситуации, в которой до финиша не доходит никто, что установили для Sandstorm заведомо низкую скорость, и в результате оказались вторыми и третьими. Посетив команду в 2007 году, директор DARPA Тетер сказал, что не включил бы Карнеги – Меллона даже в пятерку лучших. Но в течение двух последних месяцев что-то качественно изменилось для их последней машины, для Boss. Перед началом общенациональных квалификационных заездов Урмсон и остальные члены команды были уверены в себе, как никогда.

Мероприятие началось 25 октября 2007 года в Викторвилле, штат Калифорния. В качестве места для состязания организаторы выбрали базу Джордж ВВС США, где можно было найти все приметы обычного города: общественные здания, дороги, парковки, жилые кварталы. Все приметы, кроме собственно людей, потому что база была закрыта в 1992 году.

Изначально на соревнования зарегистрировались 89 участников. Из них DARPA отобрало 35, решив, что построенных ими роботов вполне можно выпускать на квалификационные заезды. Для каждой команды приезд в Викторвилл был запоминающимся моментом, потому что именно тогда она впервые получала возможность увидеть конкурентов своими глазами. На вечеринке, которую Тетер и руководитель программы Норм Уитакер организовали в первый вечер в большой палатке, было много знакомых лиц. В конце концов, многие участники выставляли свои машины и на предыдущие соревнования. Разумеется, там были Tartan Racing и команда Стэнфорда; Массачусетский и Калифорнийский технологические институты, Корнеллский и Принстонский университеты; Team Gray, группа энтузиастов робототехники, в основное время работавшая в страховой компании (их машина на прошлых соревнованиях пришла четвертой, после Стэнфорда и Red Team, и команда решила участвовать и в этот раз, даже несмотря на отсутствие финансирования от DARPA); Team Oshkosh, команда оборонной компании из Висконсина, как всегда, явившаяся на соревнования с самым устрашающим аппаратом из всех – TerraMax, роботизированным вариантом американского армейского грузовика Medium Tactical Vehicle.

Квалификационные заезды включали несколько дисциплин. Зона А представляла собой плотный трафик, и задачей автомобиля-робота было повернуть налево на улицу с оживленным движением, по которой в обе стороны двигались машины с людьми за рулем. В зоне В автомобилям предстояло преодолеть кольцо длиной 4 км, включавшее в себя «узкое место», искусственно созданное машинами, припаркованными по обе стороны улицы. При этом требовалось объезжать другие машины в условиях, сложных даже для водителя-человека. На другом участке автомобили должны были самостоятельно найти место на загруженной парковке, занять его и выехать оттуда – не задев другие машины, разумеется. (Движущихся машин, кроме самого робота, в зоне В не должно было быть.) Наконец, в зоне С снова нужно было двигаться по дороге, на которой присутствовали другие машины, но в этот раз следовало проехать несколько последовательных перекрестков[37]. Финальное упражнение в зоне С состояло в том, что роботу задавали точку, на которую он должен прибыть, а затем создавали на дороге препятствие, вынуждавшее машину выполнить разворот в узком месте и отправиться в объезд, причем альтернативный маршрут она должна была проложить самостоятельно.

DARPA поставило машину Boss первой для прохождения четырехкилометровой петли в зоне В, и тут неожиданно проявилась ошибка в ее программном обеспечении. Роботизированный Chevy Tahoe внезапно остановился и стал пятиться; судьи DARPA даже послали ему радиосигнал, останавливающий машину. Такой старт никак не назовешь чемпионским! К счастью Tartan Racing, сигнал вызвал перезагрузку программного обеспечения, и ошибка проявляться перестала. Несмотря на проблемы на старте, Boss выполнил упражнение В лучше всех остальных участников первого дня.

После этого команда Tartan Racing переместилась в зону С и имела возможность оттуда наблюдать за тем, как проходит дистанцию стэнфордская машина – а именно ее они видели в качестве своего главного соперника. Универсал VW Passat, получивший название Junior, без ошибок преодолел перекрестки и аккуратно выполнил развороты – однако не смог построить новый маршрут, встретив на своем пути препятствие. Tartan Racing с удовлетворением отметила, что их Boss без проблем справлялся с этой задачей много месяцев назад.

Выступление Boss в зоне А на следующий день не обошлось без проблем. Там роботу нужно было повернуть налево на улицу, заполненную машинами с каскадерами за рулем. У других команд эта задача вызвала большие сложности. Робот Georgia Tech вообще отказался поворачивать, а вместо этого врезался в ограждение и помял бампер. Машина Массачусеттского технологического слишком медленно встраивалась в трафик. На беспилотном автомобиле команды Golem Group (она была связана с Калифорнийским университетом в Лос-Анджелесе и прославилась тем, что ее директор финансировал участие в первых гонках за счет выигрыша в телевизионной игре Jeopardy!) возникла ошибка обратной связи, и тот, выйдя из-под контроля, стал быстро набирать скорость, смяв установленные под колесами парковочные блокираторы. Остановился он только когда люди DARPA нажали аварийную кнопку.

Видя чужие неудачи, Урмсон и Салески начали думать, что и для Boss упражнение окажется трудным. Тем не менее робот выполнил левый поворот в зоне А без особых сложностей. А потом произошла катастрофа. Заметив встречный автомобиль, Boss остановился и не двигался с места двадцать секунд. А это, в свою очередь, перевело его в так называемый «режим восстановления после ошибки».

На самом деле, режим восстановления был одной из самых интересных особенностей Boss. В основном он был разработан группой программистов в составе Криса Бейкера, Джона Долана и Дейва Фергюсона. Разработка беспилотных автомобилей тогда была новым делом, и разработчики ПО только учились калибровать лидары и радары, при помощи которых роботы видели окружающий мир, и поэтому автомобиль типа Boss был во многом похож на пьяного. Иногда его подводили органы чувств. Его зрение не обязательно отражало реальную картину мира. Когда у пьяного двоится в глазах, он может попытаться слегка повертеть головой. Он может слегка потрясти головой, прикрыть глаза или, наоборот, открыть их шире. Ну как? Все еще двоится в глазах или уже нет? Может, и нет. Может быть, все эти попытки повертеть и потрясти головой, закрыть и открыть глаза привели зрение в норму.