التحدي الكبير لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA)

تحدي داربا الكبير هو مسابقة جوائز للمركبات الأمريكية ذاتية القيادة ، بتمويل من وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة ، وهي المنظمة البحثية الأبرز في وزارة الدفاع الأمريكية . وقد أذن الكونجرس لوكالة داربا بمنح جوائز نقدية لتعزيز مهمة داربا لرعاية الأبحاث الثورية عالية العائد التي تسد الفجوة بين الاكتشافات الأساسية والاستخدام العسكري. [1] تم إنشاء تحدي داربا الكبير الأولي في عام 2004 لتحفيز تطوير التقنيات اللازمة لإنشاء أول مركبات أرضية ذاتية القيادة بالكامل قادرة على إكمال دورة كبيرة على الطرق الوعرة في غضون فترة زمنية محدودة. الحدث الثالث، تحدي داربا الحضري في عام 2007، وسَّع التحدي الأولي ليشمل التشغيل المستقل في بيئة حضرية وهمية. ركز تحدي الروبوتات لعام 2012 من داربا على الروبوتات المستقلة لصيانة الطوارئ، ولا تزال التحديات الجديدة قيد التصور. تم تكليف تحدي داربا تحت الأرض ببناء فرق روبوتية لرسم خرائط البيئات تحت الأرض والتنقل فيها والبحث فيها بشكل مستقل. يمكن أن تكون مثل هذه الفرق مفيدة في استكشاف المناطق الخطرة وفي عمليات البحث والإنقاذ. [2] [3]

بالإضافة إلى التحديات في مجال التكنولوجيا المستقلة، أجرت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA) أيضًا مسابقات جوائز في مجالات أخرى من التكنولوجيا.

التاريخ والخلفية

كانت المركبات ذاتية القيادة بالكامل مسعى دوليًا لسنوات عديدة، بدءًا من المساعي في اليابان (بدءًا من عام 1977)، وألمانيا ( إرنست ديكمانس و VaMP )، وإيطاليا (مشروع ARGO)، والاتحاد الأوروبي ( مشروع EUREKA Prometheus )، والولايات المتحدة الأمريكية، ودول أخرى. مولت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة تطوير أول روبوت مستقل بالكامل بدءًا من عام 1966 مع مشروع Shakey the robot في معهد ستانفورد للأبحاث ، والذي يُعرف الآن باسم SRI International. طورت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة أول مركبة أرضية مستقلة قادرة على القيادة على الطرق وخارجها كجزء من مبادرة الحوسبة الاستراتيجية التي بدأت في عام 1984 مما أدى إلى عروض الملاحة المستقلة بواسطة المركبة البرية المستقلة ومختبر الملاحة . [4]

كان التحدي الكبير هو أول مسابقة طويلة المسافة للسيارات ذاتية القيادة في العالم؛ وتتخذ جهود البحث الأخرى في مجال السيارات ذاتية القيادة نهجًا تجاريًا أو أكاديميًا أكثر تقليدية. وقد أذن الكونجرس الأمريكي لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة بتقديم جائزة مالية (مليون دولار) للتحدي الكبير الأول لتسهيل تطوير الروبوتات، مع الهدف النهائي المتمثل في جعل ثلث القوات العسكرية البرية مستقلة بحلول عام 2015. وفي أعقاب حدث عام 2004، أعلن الدكتور توني تيثر ، مدير وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة، أن الجائزة المالية قد زادت إلى 2 مليون دولار للحدث التالي، والذي تم المطالبة به في 9 أكتوبر 2005. وحصل الفائزون بالمراكز الأولى والثانية والثالثة في تحدي عام 2007 الحضري على 2 مليون دولار ومليون دولار و500000 دولار على التوالي. وقد تأهل 14 فريقًا جديدًا في عام 2019. [5]

كانت المنافسة مفتوحة أمام الفرق والمنظمات من مختلف أنحاء العالم، بشرط وجود مواطن أمريكي واحد على الأقل في القائمة. وشاركت فرق من المدارس الثانوية والجامعات والشركات والمنظمات الأخرى. وسجل أكثر من 100 فريق في العام الأول، مما جلب مجموعة واسعة من المهارات التكنولوجية إلى السباق. وفي العام الثاني، دخل السباق 195 فريقًا من 36 ولاية أمريكية و4 دول أجنبية.

التحدي الكبير 2004

أقيمت أول مسابقة لتحدي داربا الكبير في 13 مارس 2004 في منطقة صحراء موهافي بالولايات المتحدة، على طول مسار يبلغ طوله 150 ميلاً (240 كم) يتبع مسار الطريق السريع 15 من قبل بارستو، كاليفورنيا مباشرة إلى ما بعد حدود كاليفورنيا ونيفادا في بريم . لم تكمل أي من المركبات الآلية المسار. قطع فريق جامعة كارنيجي ميلون الأحمر وسيارة ساندستورم (همفي معدلة) أطول مسافة، حيث أكملوا 11.78 كم (7.32 ميل) من المسار قبل أن يعلقوا في صخرة بعد القيام بمنعطف متعرج. لم يتم الإعلان عن فائز، ولم يتم منح جائزة نقدية. لذلك، تم تحديد حدث ثانٍ لتحدي داربا الكبير في عام 2005.

التحدي الكبير 2005

بدأت المسابقة الثانية لتحدي داربا الكبير في الساعة 6:40 صباحًا يوم 8 أكتوبر 2005. وقد تجاوز جميع المتسابقين النهائيين البالغ عددهم 23 في سباق عام 2005، باستثناء واحد، مسافة 11.78 كيلومترًا (7.32 ميلًا) التي قطعتها أفضل مركبة في سباق عام 2004. وقد أكملت خمس مركبات بنجاح مسار 212 كيلومترًا (132 ميلًا):

عربة اسم الفريق الفريق في المنزل الوقت المستغرق
(ساعة:دقيقة) 		نتيجة
ستانلي فريق ستانفورد للسباقات محفوظ في 2007-10-11 على موقع Wayback Machine جامعة ستانفورد ، بالو ألتو، كاليفورنيا 6:54 المركز الاول
عاصفة رملية الفريق الأحمر جامعة كارنيجي ميلون ، بيتسبرغ، بنسلفانيا 7:05 المركز الثاني
اتش1جلاندر الفريق الأحمر 7:14 المركز الثالث
كات-5 فريق جراي شركة جراي للتأمين، ميتايري، لويزيانا 7:30 المركز الرابع
تيرا ماكس فريق تيرا ماكس شركة أوشكوش للشاحنات ، أوشكوش، ويسكونسن 12:51 أكثر من 10 ساعات حد، المركز الخامس

مرت المركبات في سباق 2005 عبر ثلاثة أنفاق ضيقة وتفاوضت على أكثر من 100 منعطف حاد إلى اليسار واليمين. وانتهى السباق عبر ممر بير بوتل، وهو ممر جبلي متعرج به انحدار شديد على أحد الجانبين ووجه صخري على الجانب الآخر. [6] على الرغم من أن مسار 2004 يتطلب المزيد من الارتفاع وبعض المنعطفات الحادة للغاية (داجيت ريدج) كانت مطلوبة بالقرب من بداية الطريق، إلا أن المسار كان به عدد أقل بكثير من المنحنيات والطرق الأوسع عمومًا من مسار 2005.

كان التنافس الطبيعي بين فريقي ستانفورد وكارنيجي ميلون ( سيباستيان ثرون ، رئيس فريق ستانفورد كان سابقًا عضوًا في هيئة التدريس في كارنيجي ميلون وزميل ريد ويتاكر ، رئيس فريق جامعة كارنيجي ميلون) قد تم لعبه أثناء السباق. عانت H1ghlander من مشاكل ميكانيكية قبل أن يتجاوزها ستانلي. كان دخول فريق Gray Team معجزة في حد ذاته، حيث وقع الفريق من ضواحي نيو أورلينز في إعصار كاترينا قبل أسابيع قليلة من السباق. أنهى المتسابق الخامس، Terramax، وهو مشارك يبلغ وزنه 30000 رطل من Oshkosh Truck ، السباق في اليوم الثاني. قضت الشاحنة الضخمة الليل في وضع الخمول على المسار، لكنها كانت رشيقة بشكل خاص في اختيار طريقها بعناية على الطرق الضيقة في Beer Bottle Pass.

التحدي الحضري 2007

مركبة فريق Ensco التي تم تطويرها لتحدي DARPA الحضري لعام 2007
فريق Stanford Racing وVictor Tango معًا عند تقاطع في نهائيات DARPA Urban Challenge

أقيمت المسابقة الثالثة لتحدي داربا الكبير، [7] والمعروفة باسم "التحدي الحضري"، في 3 نوفمبر 2007 في موقع قاعدة جورج الجوية المغلقة الآن (تُستخدم حاليًا كمطار لوجستي لجنوب كاليفورنيا )، في فيكتورفيل، كاليفورنيا (خريطة جوجل). [8] تضمن المسار مسارًا حضريًا بطول 96 كم (60 ميلًا)، ليتم إكماله في أقل من 6 ساعات. تضمنت القواعد الامتثال لجميع لوائح المرور أثناء التفاوض مع حركة المرور والعقبات الأخرى والاندماج في حركة المرور.

على عكس التحديات السابقة، قسّم منظمو تحدي 2007 الحضري المتنافسين إلى "مسارين"، أ و ب. كانت جميع فرق المسار أ والمسار ب جزءًا من نفس دائرة المنافسة، لكن الفرق المختارة لبرنامج المسار أ تلقت مليون دولار أمريكي كتمويل. مثلت هذه الفرق الـ 11 إلى حد كبير الجامعات الكبرى والمصالح المؤسسية الكبيرة مثل CMU التي تتعاون مع GM في Tartan Racing، و Stanford التي تتعاون مع Volkswagen ، وVirginia Tech التي تتعاون مع TORC Robotics في VictorTango، وOshkosh Truck ، وHoneywell ، وRaytheon ، و Caltech ، وAutonomous Solutions ، و Cornell University ، و MIT . كانت Golem Group واحدة من المشاركات المستقلة القليلة في المسار أ. لم تشرح وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة علنًا الأساس المنطقي وراء اختيار فرق المسار أ.

تم تزويد الفرق بخرائط توضح نقاط المسار التي تحدد مسارات المنافسة. قام فريق واحد على الأقل، وهو فريق Tartan Racing، بتحسين الخرائط من خلال إدراج نقاط مسار إضافية لتحسين الملاحة. توضح ورقة الإحاطة التي نشرها فريق Jefferson بشكل بياني التباين بين خريطة المسار التي قدمتها وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة وخريطة المسار التي استخدمها فريق Tartan Racing. [9]

حصل فريق Tartan Racing على جائزة قدرها 2 مليون دولار بسيارته "Boss"، وهي سيارة شيفروليه تاهو. 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 VictorTango، الذي فاز بجائزة قدرها 500000 دولار بسيارته الهجينة Ford Escape 2005، "Odin". [10] احتل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا المركز الرابع، مع إكمال جامعة كورنيل وجامعة بنسلفانيا / جامعة ليهاي الدورة أيضًا.

الفرق الستة التي أنهت الدورة بأكملها بنجاح:

اسم الفريق بطاقة تعريف# عربة يكتب الفريق في المنزل الوقت المستغرق
(س:د:ث) 		نتيجة
سباقات التارتان 19 رئيس شيفروليه تاهو 2007 جامعة كارنيجي ميلون ، بيتسبرغ، بنسلفانيا 4:10:20 المركز الأول؛ بمتوسط ​​سرعة تقريبي 14 ميلاً في الساعة (22.53 كم/ساعة) طوال المسار [11] [12]
سباق ستانفورد 03 مبتدئ سيارة فولكس فاجن باسات واجن 2006 جامعة ستانفورد ، بالو ألتو، كاليفورنيا 4:29:28 المركز الثاني؛ بمتوسط ​​سرعة حوالي 13.7 ميلاً في الساعة (22.05 كم/ساعة) طوال المسار [13]
فيكتورتانجو 32 [14] أودين فورد هايبرد اسكيب 2005 جامعة فرجينيا للتكنولوجيا ، بلاكسبرج، فرجينيا 4:36:38 المركز الثالث؛ بمتوسط ​​أقل قليلاً من 13 ميلاً في الساعة (20.92 كم/ساعة) طوال المسار [11]
معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا 79 تالوس لاند روفر LR3 معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، كامبريدج، ماساتشوستس حوالي 6 ساعات المركز الرابع. [15]
فريق بن فرانكلين للسباقات 74 بن الصغير تويوتا بريوس 2006 جامعة بنسلفانيا ، جامعة ليهاي ، فيلادلفيا، بنسلفانيا لا يوجد وقت رسمي. أحد الفرق الستة التي أنهت الدورة
كورنيل 26 سكاي نت شيفروليه تاهو 2007 جامعة كورنيل ، إيثاكا، نيويورك لا يوجد وقت رسمي. أحد الفرق الستة التي أنهت الدورة

في حين كانت أحداث عامي 2004 و2005 أكثر تحديًا جسديًا للمركبات ، عملت الروبوتات في عزلة ولم تواجه سوى المركبات الأخرى على المسار عند محاولة المرور. تطلب التحدي الحضري من المصممين بناء مركبات قادرة على الامتثال لجميع قوانين المرور أثناء اكتشافها وتجنب الروبوتات الأخرى على المسار. هذا تحدٍ خاص لبرامج 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. [16]

تحدي الروبوتات 2012

تحدي الروبوتات التابع لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة هو مسابقة مستمرة تركز على الروبوتات الشبيهة بالبشر. والهدف الأساسي من البرنامج هو تطوير القدرات الروبوتية الأرضية لتنفيذ مهام معقدة في بيئات خطيرة ومتدهورة ومصممة من قبل البشر. [17] تم إطلاقه في أكتوبر 2012، واستضاف مسابقة الروبوتات الافتراضية في يونيو 2013. ومن المقرر عقد مسابقتين أخريين: تجارب DRC في ديسمبر 2013، ونهائيات DRC في ديسمبر 2014.

على عكس التحديات السابقة، لن يكون بناء "المركبات" جزءًا من نطاق تحدي الروبوتات. في أغسطس 2012، أعلنت وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة أن شركة بوسطن ديناميكس ستعمل كمصدر وحيد للروبوتات المستخدمة في التحدي، ومنحتها عقدًا لتطوير وبناء 8 روبوتات متطابقة بناءً على مشروع PETMAN لاستخدامها من قبل فرق البرمجيات. [18] كان المبلغ المتعاقد عليه 10,882,438 دولارًا أمريكيًا كعقد تكلفة زائد رسوم ثابتة ومن المتوقع أن يكتمل العمل بحلول 9 أغسطس 2014. [19]

تحدي فانغ 2013

في 22 أبريل 2013، منحت وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة جائزة قدرها مليون دولار لفريق "Ground Systems"، وهو فريق مكون من 3 أفراد من أوهايو وتكساس وكاليفورنيا، باعتباره الفائز بتحدي التنقل/نظام نقل الحركة للجيل القادم من المركبات الأرضية القابلة للتكيف السريع (FANG). حصل التصميم النهائي المقدم من فريق Ground Systems على أعلى الدرجات عند قياسه مقابل المتطلبات المحددة لأداء النظام وقابليته للتصنيع. منذ بداية تحدي FANG الأول في 14 يناير 2013، استخدم أكثر من 1000 مشارك ضمن أكثر من 200 فريق أدوات تصميم META ومنصة التعاون VehicleFORGE التي طورتها جامعة فاندربيلت في ناشفيل بولاية تينيسي ، لتصميم ومحاكاة أداء آلاف الأنظمة الفرعية المحتملة للتنقل ونظام نقل الحركة. الهدف من برنامج FANG هو اختبار أدوات تصميم META المطورة خصيصًا ومكتبات النماذج ومنصة VehicleFORGE، والتي تم إنشاؤها لضغط وقت التصميم إلى الإنتاج بشكل كبير لنظام دفاع معقد. [20]

التحدي الجوفي 2017–2021

شعار تحدي DARPA تحت الأرض (SubT)

كلفت تحدي داربا الجوفي فرقًا تتكون من جامعات وشركات من جميع أنحاء العالم ببناء أنظمة روبوتية وحلول افتراضية لرسم الخرائط والتنقل والبحث في البيئات الجوفية بشكل مستقل. يمكن أن تكون مثل هذه المناطق صعبة وخطيرة على البشر، مما يجعل الفرق الروبوتية خيارًا مرغوبًا فيه لعمليات الاستكشاف والبحث والإنقاذ. تفرض هذه البيئات تحديات كبيرة على الروبوتات أيضًا، بما في ذلك نقص الإضاءة، وقطرات الماء، والدخان الكثيف، والبيئات المزدحمة أو غير المنتظمة الشكل، واحتمال فقدان قدرات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والاتصالات مع مشغليها. كان الهدف من التحدي هو المساعدة في سد الفجوات في أربعة مجالات تقنية: الاستقلالية، والإدراك، والشبكات، والتنقل. [2] [3] [21]

بدأ التحدي في سبتمبر 2018 وتألف من مسابقة الأنظمة (حيث تتنافس الفرق مع الروبوتات المادية) ومسابقة افتراضية (حيث تتنافس الفرق في بيئة افتراضية في جهاز محاكاة ROS Gazebo الافتراضي). تم تقسيم المنافسة إلى ثلاث مراحل (مرحلة التطوير ومرحلة الدائرة ومرحلة النهائيات. يتكون تحدي SubT من أربعة أحداث، دائرة الأنفاق (أغسطس 2019)، والتي أقيمت في منجم تجريبي في بيتسبرغ، بنسلفانيا؛ الدائرة الحضرية (فبراير 2020)، والتي تضمنت محطة طاقة نووية مهجورة في إلما، واشنطن؛ دائرة الكهوف (نوفمبر 2020)، والتي أقيمت افتراضيًا فقط بسبب جائحة كوفيد-19؛ والحدث النهائي (سبتمبر 2021)، والذي تضمن عناصر من المجالات الثلاثة (أنفاق حضرية تحت الأرض وشبكات كهوف طبيعية أقيمت في لويزفيل، كنتاكي. [22]

جاءت الفرق من 11 دولة (أستراليا وكندا وجمهورية التشيك وإنجلترا وألمانيا والنرويج وكوريا الجنوبية وإسبانيا والسويد وسويسرا والولايات المتحدة) و20 جامعة. في 24 سبتمبر 2021، فاز فريق CERBERUS بمسابقة الأنظمة النهائية باستخدام أربعة أنظمة ANYmal C legged. جاء فريق منظمة الكومنولث الأسترالية للبحوث العلمية والصناعية (CSIRO) في المركز الثاني بعد فريق CERBERUS، بنفس عدد النقاط، ولكن بوقت أبطأ قليلاً. فاز فريق Dynamo بالمسابقة الافتراضية النهائية. [23] [24] [25] [26]

كانت إحدى الاستراتيجيات المهمة هي بناء فريق من الروبوتات ذات القدرات المتنوعة. فبفضل مزيج من القدرات الملاحية مثل المداسات والعجلات والدوارات والأرجل، تمكنت الروبوتات من التنقل في مجموعة متنوعة من المساحات. وتتمتع أنواع مختلفة من الروبوتات بقدرات مختلفة. ويمكن للروبوتات التي تمشي على الأقدام التعامل مع التضاريس غير المستوية مثل السلالم وأكوام الأنقاض. ويمكن للروبوتات ذات العجلات أو المداسات أن تحمل حمولات أثقل، بما في ذلك البطاريات الكبيرة، وأن تعمل لفترة أطول. ويمكن للكائنات "الجرابيات" أن تحمل روبوتات أخرى، بما في ذلك الروبوتات الطائرة الصغيرة التي تتمتع بعمر بطارية قصير. ويمكن نشر الروبوتات الطائرة بشكل استراتيجي لرسم خرائط للمساحات الكبيرة أو التي يصعب الوصول إليها. وباستخدام أدوات الكشف المتنوعة، مثل الأضواء والرادار والسونار والتصوير الحراري، يمكن لفريق من الروبوتات ومعالجيها جمع المعلومات حول ظروف الهواء والرؤية والاستجابة لمجموعة أوسع من الظروف. [2] [3]

ولأن الظروف قد تتداخل مع الاتصالات بين الروبوتات ومعالجيها، فقد نجحت الفرق التي طورت روبوتات تتمتع بدرجة معينة من الاستقلالية في المهمة الصعبة المتمثلة في رسم خرائط وتفتيش مساحة تحت الأرض معقدة. ويمكن لهذه الروبوتات أن تستكشف بمفردها، ثم تعود إلى الاتصال اللاسلكي مع بعضها البعض ومع معالجيها لتبادل المعلومات حول ما وجدته. حتى أن فريق منظمة البحوث العلمية والصناعية الأسترالية صمم روبوتاته لاتخاذ قرارات تعاونية حول المهام التي يجب القيام بها. على سبيل المثال، يمكن لروبوت كبير الحجم للغاية بحيث لا يتناسب مع ممر أن يخطر الروبوتات الأخرى بوجوده، بحيث يمكن لروبوت أصغر حجمًا استكشافه هناك. ويمكن لروبوت يستكشف منطقة أيضًا إسقاط عقدة اتصالات لتوسيع منطقة الاتصال. ويمكن لروبوت عميق في كهف أن ينقل المعلومات إلى روبوت أقرب إلى السطح، والذي يمكنه العودة بسرعة أكبر إلى نقطة حيث يمكنه إبلاغ المعلومات إلى المشغلين البشريين. وقد غير هذا الطريقة التي يعمل بها البشر مع الروبوتات: حيث يستخدم المشغل البشري نظام التحكم لتحديد الأهداف وتوجيه الاستراتيجية العامة، تاركًا للروبوتات تقييم الظروف على الأرض واختيار كيفية إنجاز المهمة. [2] [3]

تحدي الإطلاق 2018

في أوائل عام 2020، كان من المتوقع أن تتنافس ثلاث فرق من خلال إطلاق حمولة قمر صناعي صغيرة بسرعة إلى المدار، مع إشعار بسيط، من موقعي إطلاق مختلفين (تم تخفيف هذا المطلب لاحقًا، عندما لم يتبق سوى متسابق واحد في التحدي، بحيث يجب أن تستخدم عمليات الإطلاق منصات إطلاق مختلفة، ولكن يمكن استخدام نفس موقع الإطلاق [27] ) - واحدًا بعد الآخر بأيام قليلة - للحصول على فرصة للفوز بجوائز. جوائز التحدي هي: ستحصل جميع الفرق المؤهلة للمسابقة على 400000 دولار. يحصل كل فريق ينفذ بنجاح إطلاقًا مداريًا على جائزة قدرها 2 مليون دولار، ويكون مؤهلاً لمحاولة إجراء إطلاق ثانٍ في تتابع سريع. يتم تسجيل عمليات الإطلاق الثانية للفرق (بناءً على مزيج من الوقت المستغرق للإطلاق والإطلاق الشامل والدقة المدارية، وما إلى ذلك)؛ يحصل الفريق الفائز على 10 ملايين دولار، والجائزة الثانية 9 ملايين دولار، والجائزة الثالثة 8 ملايين دولار. تتكون مجموعة مواقع الإطلاق للتحدي في الأصل من 8 مواقع إطلاق؛ [28] في النهاية، تم استخدام مجمع Pacific Spaceport - Alaska فقط لمحاولة الإطلاق.

تم الإعلان عن التحدي في 18 أبريل 2018، [29] وفي 10 أبريل 2019، [30] تم الإعلان عن ثلاثة فرق نهائية ستحاول إطلاق الصواريخ: فيرجن أوربت وفيكتور لانش وأسترا (على الرغم من أنه لم يتم نشر في ذلك الوقت أن المتأهل الثالث هو أسترا؛ تمت الإشارة إلى الشركة فقط باسم "شركة ناشئة خفية"). في خريف عام 2019، انسحب كل من فيكتور وفيرجن من المنافسة، فيكتور بسبب مشاكل مالية [ 31] وفيرجن لأنها أرادت التركيز على عملاء آخرين غير داربا. [32] حاول الفريق المتبقي الأخير، أسترا، إطلاق صاروخ أسترا 3.0 للتحدي من مجمع باسيفيك سبيس بورت - ألاسكا في أواخر فبراير وأوائل مارس 2020، ولكن تم إلغاء العديد من محاولات الإطلاق بسبب الطقس والصعوبات الفنية. مع فشل الفريق الوحيد المتبقي في المنافسة في إطلاق صاروخه في الإطار الزمني الذي حددته وكالة مشاريع البحوث المتطورة الدفاعية، تم إلغاء التحدي في 2 مارس 2020 دون فائز في تحدي إطلاق وكالة مشاريع البحوث المتطورة الدفاعية. لم يتم المطالبة بمجموع الجوائز البالغ 12 مليون دولار. لم يتم إطلاق أي صاروخ من قبل أي متنافس في تحدي إطلاق وكالة مشاريع البحوث المتطورة الدفاعية. [33]

تكنولوجيا

تم نشر ورقة تقنية ورمز مصدر لمكون التعلم الآلي للرؤية الحاسوبية لمدخل ستانفورد لعام 2005. [34] [35]

استخدمت فرق التحدي الحضري لعام 2007 مجموعة متنوعة من مجموعات البرامج والأجهزة المختلفة لتفسير بيانات المستشعرات والتخطيط والتنفيذ. بعض الأمثلة:

فريق اللغة(اللغات) نظام التشغيل الأجهزة ملحوظات
سباق ستانفورد سي، سي++ لينكس أجهزة كمبيوتر بنتيوم M أصدرت جامعة ستانفورد الكود المصدر الكامل [36]
كورنيل سي، سي++، سي# ويندوز اكس بي 17 خادمًا ثنائي النواة تضمن التخطيط استخدام الرياضيات البايزية . في عام 2008، أصدرت جامعة كورنيل الكود المصدري الكامل بموجب ترخيص Apache 2.0. [37]
سباقات إنسايت لينكس ماك ميني تعمل أجهزة Mac Mini باستخدام طاقة التيار المستمر بقوة منخفضة نسبيًا وتنتج حرارة أقل.
حالة الفريق في الغالب LabVIEW ، وبعض C++ و MATLAB ويندوز اكس بي 5 أجهزة Mac Minis ، 2 أجهزة NI PXI، و CompactRIO أجهزة كمبيوتر Mac Mini تعمل بالطاقة المستمرة مع محركات أقراص ذات حالة صلبة. وPXI's لواجهات الاستشعار. وCompactRIO للتحكم في المركبات في الوقت الفعلي. وهندسة برمجية مستوحاة من علم الأحياء.
فريق جراي شركة GrayMatter, Inc. AVS. كان نظام الأجهزة المضمنة أصغر بكثير من نظام الفرق الأخرى. [38] [39] كما يسمح النظام بالتوسع المحتمل باستخدام أجهزة استشعار أخرى. [40]
فريق لوكس ويندوز اكس بي النسخة المضمنة من XP
فريق جيفرسون جافا سولاريس (Java RTS)، لينكس (Java SE) المتحكمات الدقيقة و Sun SPOT (Java ME) على منصة الروبوتات MAX الخاصة بـ Perrone Robotics أعلى Java RTS/SE/ME الخاصة بـ Sun Microsystems.
فريق بن فرانكلين ماتلاب
سباقات ستينج جافا لينكس
فيكتورتانجو مزيج من C++ و LabVIEW ويندوز، لينكس المنفذ الوحيد الذي ينفذ JAUS، المنفذ الوحيد الذي لا يستخدم مستشعر Velodyne
فريق جاتور نايشن (CIMAR) سي، سي++، وسي# ويندوز، لينكس (فيدورا) اتصالات الأنظمة باستخدام بروتوكول JAUS .
معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ج لينكس مجموعة مكونة من 40 نواة تم تطوير مكتبة البرامج الوسيطة الروبوتية Lightweight Communications and Marshaling (LCM) [2] لمركبة MIT.
تكنولوجيا روبوت أوستن سي++ تم كتابة وتطوير البرنامج بواسطة طلاب جامعيين من إحدى دورات جامعة تكساس في أوستن. تم استخدام مشروع Player كبنية أساسية.
سباق تارتان (الفائز) [41] سي++ لينكس تم استخدام نظام تحكم هرمي ، مع تخطيط متعدد الطبقات للمهمة ، وتخطيط الحركة ، وتوليد السلوك، والإدراك، ونمذجة العالم، والميكاترونيات . [42]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "10 USC § 4025". uscode.house.gov . تم الاسترجاع في 1 يونيو 2023 .
  2. ^ abcd Kleiner, Kurt (20 July 2023). "في أعماق الأرض، العمل الجماعي الآلي ينقذ الموقف". مجلة Knowable | المراجعات السنوية . doi : 10.1146/knowable-072023-2 .
  3. ^ abcd Chung, Timothy H.; Orekhov, Viktor; Maio, Angela (3 May 2023). "Into the Robotic Depths: Analysis and Insights from the DARPA Subterranean Challenge". المراجعة السنوية للتحكم والروبوتات والأنظمة المستقلة . 6 (1): 477–502. doi : 10.1146/annurev-control-062722-100728 . ISSN  2573-5144.
  4. ^ "تاريخ الروبوتات: السرديات والشبكات والتاريخ الشفوي: تشاك ثورب". IEEE.tv . 17 أبريل 2015 . تم الاسترجاع في 2018-06-07 .
  5. ^ "StackPath". 13 مارس 2015.
  6. ^ "الفائز في تحدي داربا الكبير: ستانلي الروبوت!". مجلة Popular Mechanics . تم الاسترجاع في 12 أبريل 2010 .
  7. ^ "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 .
  8. ^ أرشيف Urban Challenge 2008. مؤرشف من الأصل في 2012-08-03 على موقع Wayback Machine .
  9. ^ "تقرير فريق جيفرسون عن تحدي داربا الحضري 2007" (PDF) . فريق جيفرسون. مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 فبراير 2015.
  10. ^ التحدي الحضري — محفوظ في أبريل 2008. محفوظ في 2012-08-03 على موقع Wayback Machine .
  11. ^ بواسطة Belfiore, Michael (4 نوفمبر 2007). "Carnegie Takes First in DARPA's Urban Challenge". Wired .
  12. ^ جامعة كارنيجي ميلون (CMU). "المركز الأول".
  13. ^ "فريق ستانفورد للسباقات".
  14. ^ حمل روبوت جامعة فرجينيا للتكنولوجيا الرقم 32 لإحياء ذكرى اثنين وثلاثين شخصًا قُتلوا في مذبحة الحرم الجامعي في 16 أبريل 2007 [1].
  15. ^ اتصل بالأرشيف 2007-12-26 على موقع Wayback Machine
  16. ^ "نسخة مؤرشفة" (PDF) . مؤرشفة من الأصل (PDF) في 2013-02-24 . تم استرجاعها في 2012-07-05 .{{cite web}}:CS1 maint: نسخة مؤرشفة كعنوان ( رابط )
  17. ^ تحدي الروبوتات التابع لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (جمهورية الكونغو الديمقراطية) محفوظ في 2013-01-20 على موقع واي باك مشين
  18. ^ "إشعار المصدر الوحيد لأنظمة الروبوتات ذات الشكل البشري لبرنامج تحدي الروبوتات التابع لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة - الفرص التجارية الفيدرالية: الفرص".
  19. ^ "Defense.gov: العقود ليوم الاثنين 13 أغسطس 2012" . تم الاسترجاع في 19 مارس 2018 .
  20. ^ أعلنت وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة عن الفائز في أول تحدي FANG، 22 أبريل 2013، أرشيف 3 أبريل 2014، على موقع Wayback Machine
  21. ^ "تحدي DARPA الجوفي (SubT) (مؤرشف)".
  22. ^ "داربا تعلن عن أسماء المؤهلين لسباق التحدي تحت الأرض في المناطق الحضرية". www.darpa.mil . 10 يناير 2020.
  23. ^ Demaitre, Eugene (27 سبتمبر 2021). "فريق CERBERUS وفريق Dynamo يفوزان بالحدث النهائي لتحدي DARPA الجوفي". Robotics 24/7 .
  24. ^ SNC، شركة سييرا نيفادا |. "في الأخبار: فريق CERBERUS وفريق Dynamo يفوزان بالحدث النهائي لتحدي DARPA تحت الأرض". www.sncorp.com .
  25. ^ "فريق سيربيروس يفوز بتحدي داربا تحت الأرض!". فريق سيربيروس .
  26. ^ "DARPA Subterranean Challenge - Results". www.subtchallenge.com . تم الاسترجاع في 2023-06-01 .
  27. ^ "داربا تجري تغييرًا في اللحظة الأخيرة على قواعد المنافسة في الإطلاق". 19 فبراير 2020.
  28. ^ "وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة تختار موانئ فضائية لمنافسة الإطلاق المستجيبة". 7 نوفمبر 2018.
  29. ^ "داربا تعلن عن مسابقة جائزة الإطلاق المستجيبة". 19 أبريل 2018.
  30. ^ "ثلاث شركات مختارة لتحدي الإطلاق التابع لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة - سبيس نيوز". سبيس نيوز . 10 أبريل 2019.
  31. ^ كوركوفسكي، سيث (2020-10-30). "شركة فيكتور لإطلاق الصواريخ تعود من الموت بعد إفلاسها في ديسمبر الماضي". سبيس إكسبلوريد . تم الاسترجاع في 2023-06-01 .
  32. ^ "وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة لا تتخلى عن القدرة على الإطلاق المستجيب". www.nationaldefensemagazine.org . تم الاسترجاع في 2023-06-01 .
  33. ^ "انتهاء تحدي الإطلاق التابع لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA) دون فائز". 3 مارس 2020. تم الاسترجاع في 25 نوفمبر 2022 .
  34. ^ بوب ديفيز؛ راينر لينهارت. "2005 DARPA Grand Challenge Source Code". مؤرشف من الأصل في 2014-03-02 . تم الاسترجاع في 2012-05-22 .
  35. ^ بوب ديفيز. راينر لينهارت. "استخدام عربة التسوق لتقسيم صور الطريق" (PDF) . جامعة اوغسبورغ. {{cite journal}}: تتطلب المجلة الاستشهاد بها |journal=( مساعدة )
  36. ^ "برنامج قيادة ستانفورد". 20 أغسطس 2016.
  37. ^ "أرشيف كود جوجل".
  38. ^ <http://www.nelsonandco.net>، www.nelsonandco.net. "أنظمة المركبات ذاتية القيادة GrayMatter". www.graymatterinc.com . مؤرشف من الأصل في 1 فبراير 2009 . تم الاسترجاع 19 مارس 2018 .
  39. ^ "DARPA Announces 36 Semi-Finalists For Urban Challenge: Autonomous VehicleCompetition to be Held in Victorville, CA - Press Release / DARPA 9aug2007" مؤرشف من الأصل في 11 مايو 2011.
  40. ^ <http://www.nelsonandco.net>، www.nelsonandco.net. "مرونة GrayMatter AVS™". www.graymatterinc.com . مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 2014 . تم الاسترجاع في 19 مارس 2018 .
  41. ^ "معلومات الفريق". مؤرشف من الأصل في 2012-10-14 . تم الاسترجاع 2012-07-05 .وصف فريق تارتان ريسينغ
  42. ^ Urmson, C. et al., Tartan Racing: A Multi-Modal Approach to the DARPA Urban Challenge Archived 2013-05-20 at the Wayback Machine 2007, page 4
يوجد في ويكيميديا ​​كومنز وسائط متعددة متعلقة بـ DARPA Grand Challenge .
  • الموقع الرسمي
    • إعلان التحدي الكبير لعام 2007 ( PDF )
  • التحدي السيبراني الكبير لوكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA)

التغطية الصحفية

  • ذا ريجيستر: اختيار الروبوتات النهائية للمشاركة في سباق بقيمة مليون دولار من وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA)
  • ذا ريجيستر: التحدي الكبير الذي تواجهه وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدمة (DARPA) يثبت أنه أكبر من اللازم
  • CNN.com: الروبوتات تفشل في إكمال التحدي الكبير
  • SFGate.com: سباق الروبوتات يعاني من نهاية سريعة وحقيرة
  • معرض صور تحدي داربا الكبير 2004
  • جمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات الحاسوبية، إصدار خاص عن المركبات غير المأهولة: التحدي الكبير لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA)
  • مجلة الروبوتات الميدانية، إصدار خاص حول التحدي الكبير لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة، الجزء الأول
  • مجلة الروبوتات الميدانية، إصدار خاص حول التحدي الكبير لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة، الجزء الثاني
  • مقالة في مجلة Wired عن تحدي DARPA الكبير ومؤسسة ستانلي.
  • مقالة في مجلة Popular Mechanics عن التحدي الكبير الذي تقوم به وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA).
  • مقالة من مجلة Popular Mechanics عن التحدي الكبير لوزارة الدفاع البريطانية
  • مقالة في مجلة Popular Science حول التحدي الكبير الذي تقوم به وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA).
  • مقالة في مجلة ساينتفك أمريكان عن التحدي الكبير الذي تقوم به وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA).
  • مقالة فوربس عن مسابقة DARPA Cyber ​​Grand Challenge
  • مقالة Engadget حول مسابقة DARPA Cyber ​​Grand Challenge
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=تحدي_داربا_الكبير&oldid=1246165306"