智東西（公眾號：zhidxcom）編 | 王穎
智東西3月3日消息，今天美國國防高級研究計劃局（DARPA）的“地下挑戰賽”SubT Urban Challenge決賽結果出爐了。
美國宇航局噴氣推進實驗室、麻省理工學院、加州理工學院、KAIST、LTU以及包括Clearpath機器人公司和波士頓動力公司組成的CoSTAR團隊獲勝。
下一屆SubT Tunnel Circuit賽事將在六個月後舉辦。目前，具體的比賽時間和地點尚未確定。
一、SubT挑戰賽在廢棄的核電站進行
DARPA地下挑戰賽的城市巡迴賽在西雅圖以南約一個半小時路程的薩索普核電站舉行。
這個核電站始建於1977年，建設完成80%的時候，政府決定不再投入資金，這個核電站也成了廢棄項目。
現在，這個未完成的核電站所有權轉移到了薩特索普，為了將老化的基礎設施變為有用的東西，薩特索普將部分地方開放給電影攝製組進行拍攝，現在又為DARPA舉辦挑戰賽提供了場地。
隧道和城市路線最大的區別在於隧道大多數是相互連接的長而直的通道，城市中卻包含了各種大小不同的空間和分佈在不同層次且相互連接的小房間。
SubT挑戰賽由三條獨立的線路組成，每條線路代表一個獨特的地下環境: 隧道系統、城市地下和洞穴網絡。
本次挑戰賽的Urban Circuit部分已於上週四結束。
SubT城市巡迴賽的獲勝者是CoSTAR團隊，該團隊由美國宇航局噴氣推進實驗室、麻省理工學院、加州理工學院、KAIST、LTU以及包括Clearpath機器人公司和波士頓動力公司在內的工業合作伙伴組成。
排名第二的是卡內基梅隆大學的探索者團隊，六個月前在上一屆SubT Tunnel Circuit賽事中該團隊奪得了冠軍。下一屆SubT Tunnel Circuit賽事將在六個月後舉辦。
二、通訊和場地溫度成賽事大挑戰
在隧道挑戰賽中，團隊溝通是一個巨大的挑戰，但在城市賽道中，通訊似乎不是什麼大問題。參賽團隊使用可部署的網絡節點建立了網狀網絡，機器人可以在通訊範圍之外進行長時間的工作。
美國國防部高級研究計劃局的項目經理Tim Chung說：“這次城市巡迴賽是增強團隊合作互動的機會，機器人專家們可以在一個區域內高度集中的釋放熱情和野心。”
核電站建築內溫度遠低於室外，室外溫度在華氏35度（約1.6攝氏度）左右，但裡面感覺卻像是25度（約-3.8攝氏度）左右。
賽事進行的另一個挑戰就是場地的溫度太低。因此，參賽團隊的工作人員和機器人都無法在場內停留太久，比賽結束後立即轉移到溫暖的地方。
為了有效地進行測試，大多數團隊需要比現場更多的專用空間進行環境測試。
CSIRO DATA61小組在當地的遊樂場發現了一個室內馬場。CERBERUS團隊在距賽場20英里的地方找到了一個空置的購物中心。CoSTAR團隊則在當地一家酒店的會議中心進行測試，巧合的是，正是Evan Ackerman入住的酒店。
CoSTAR團隊還從波士頓動力借來了Spot機器人。
Spot在酒店的測試並不低調，CoSTAR團隊清晨時會在酒店的走廊測試Spot，機器人砰砰砰的的腳步聲幾乎可以喚醒整個酒店的人。被Spot吵醒後，Evan Ackerman開車去了DARPA媒體日比賽現場。
三、參賽隊伍各出奇招應對通訊、道路難題
在與參賽隊伍的交談中，外媒記者Evan Ackerman瞭解到，各團隊為應對不同賽道環境對機器人做出了一些技術改進。
1.NCTU團隊
來自臺灣的NCTU團隊採用了一些創意方法，他們最出名的機器人是“Duckiefloat”飛艇，六個月前在隧道賽道中遇到了一些穿越狹窄隧道的麻煩。由於知道城市賽道的通道會更加狹窄，NCTU在Duckiefloats周圍建造了一個碳纖維框架，使機器人的側面可以稍微擠壓。
NCTU還使用了一種獨特的方法，在其中一臺Duckiefloats上增加了毫米波雷達，以替代機載激光雷達或RGBD相機。
NCTU還在開發一種移動式Anchorball它基本上是一個大型Sphero，內部裝有許多聯網設備，可以自行移動以優化信號強度。
2.NUS SEDS團隊
NUS SEDS團隊不小心燒燬了驅動機器人的兩臺車載計算機。他們緊急購買了一臺筆記本電腦，然後3D打印一些支架，以將筆記本電腦連接到機器人的頂部並運行。
NUS SEDS團隊還有一輛可以上下樓梯的履帶車，但是無法通過海關不能參賽。
3.Explorer團隊
Explorer團隊在匹茲堡一家廢棄的醫院做了大量的測試，為了讓結實的輪式機器人上下樓梯，他們從機器人的輪子上切下了很多塊，以增加牽引力抓住樓梯的邊緣。
雖然看起來並不複雜，但Explorer團隊的負責人表示，這是他們經過14次迭代做出的最好修改。
4.MARBLE團隊
MARBLE在他們的可下降無線中繼器節點上改進了一個有電的擴展天線。這個網狀網絡節點將其天線向空中延伸了半米，以最大化信號強度。
一旦天線完全部署，其額外的高度確實可以顯著提高其性能。
5.Robotika團隊
基於他們在隧道賽道中的經驗，Robotika團隊認為隧道中沒有太多的光線，因此他們帶來了SubT上看到的光機比最大的機器人。
像許多其他團隊一樣，Robotika不斷進行較小的硬件調整，以改善其機器人的性能並使它們對環境的適應能力更強。塑料保險槓可以防止機器人撞上牆壁，甚至翻車。
6.CSIRO Data61團隊
CSIRO Data61團隊在室內馬場測試時，他們的一個大型履帶式機器人不幸被一個絆住，為了逃跑，它燒壞了幾個電動機。
CSIRO Data61團隊沒有備件，所以最便捷的方法讓另一名隊員帶一些配件從澳大利亞趕過來。幸運的是新的配件被及時送來，他們得以參賽。
7.CERBERUS團隊
CERBERUS團隊的測試區在一個空蕩蕩的商場裡，距離薩特索普大約20英里。CERBERUS使用的是輪式車輛、耐碰撞的無人機和 ANYmal 腿式機器人。
CERBERUS在DARPA的一次簡報中注意到，賽道中有一個幾乎90度的轉彎，這會阻擋放置在集結區的任何定向天線。
為了最大限度地擴大通信範圍，他們開發了天線機器人，它沒有感應能力和自主能力，而是被設計用來攜帶一個巨大的繫留天線繞過第一個轉彎。
另一個通信挑戰是機器人經過樓梯後如何與它們交談。CERBERUS希望有一種方法可以使網狀網絡節點沿著這些樓梯下降，以便能夠與探索較低樓層的機器人進行可靠的對話。
他們最初的想法是將一個節點放入一個足球中，然後將其從登臺區域踢出。但最終他們在沃爾瑪發現了一些用於花藝佈置的綠色泡沫半球，挖空了將它們取出，放在一個節點中，然後將整個東西用膠帶包起來。通過添加繫繩，可以將球中的節點從登臺區域扔到樓梯間，並在繫繩未落入正確位置的情況下與繫繩一起恢復原狀。
8.CoSTAR團隊
CoSTARr團隊帶著一對來自波士頓動力公司的Spot四足機器人來到賽場，CoSTAR沒有太多時間進行優化，Spot自己的傳感器只負責執行低級運動計劃。
CoSTAR團隊提出了一種與CERBERUS團隊可拋網絡節點非常相似的解決辦法，在泡沫球中嵌入可拋網狀網絡節點，可以反彈到樓梯間以擴展通信。
四、自費隊伍獲50萬美金獎勵，6個月後進行新賽事
SubT Urban決賽中，CoSTAR取得了9分，Urban Circuit比賽中總共獲得16分排名第一，比排名第二的Explorer高出5分。CTU-CRAS-NORLAB團隊獲得第三名，作為一個自籌資金（與DARPA資助相對）的團隊，他們獲得了50萬美元的獎金。
六個月後，這些團隊將再次參加SubT Cave Circuit挑戰賽。
原文來自：IEEE Spectrum
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