Странное зрелище могли наблюдать жители крупнейшего мегаполиса Калифорнии 13 марта – 15 роботов выехали из пригорода Лос-Анджелеса и взяли курс на Лас-Вегас. Им предстояло добраться туда без помощи людей, преодолевая бездорожье, преграды, реки. Ни один из них не смог выполнить задачу.
Однако неудача не смутила ни организаторов турнира, ни участников. Уже собираются заявки на следующий этап гонок автономных механизмов, который состоится в 2006 году.
Проба пера
Термин «робот» (от чешского robota – рутинный, монотонный труд) был
впервые применен знаменитым чешским прозаиком и драматургом Карелом Чапеком в 1920 году в пьесе R.U.R. (Rossum’sUniversalRobots). Почти полвека спустя, в 1965 году, университет CarnegieMellon основал Институт роботов, в котором ныне преподает Уильям Уиттейкер – один из участников прошедшего в марте соревнования GrandChallenge.
Чемпионат GrandChallenge проводился под патронажем Пентагона и Оборонного агентства перспективных разработок США. Условия его были следующие: от соискателей требовалось представить роботов, способных преодолеть 240 км пустыни, разделяющие Лос-Анджелес и Лас-Вегас. Маршрут, проложенныйс помощью двух тысяч GPS-передатчиков, прошел через крутые холмы, камни вулканического происхождения, водные преграды и даже железнодорожные рельсы. На участвовавших в заезде роботов не накладывалось никаких ограничений относительно их формы, габаритов, использования того или иногонабора комплектующих и программного обеспечения. Главный приз GrandChallenge составил $1 млн. Побороться за него изъявили желание 106 команд – именно столько заявок пришло в агентство. После нескольких этапов отбраковки до стартовой черты были допущены 15 команд. Отобранные роботы – отнюдь не кустарные поделки. Технологическую поддержку некоторым из проектировщиков (например, уже упоминавшемуся Уиттейкеру) оказали такие компании, как Intel и Boeing.
Как это делается
Разработчики роботов выбрали для своих детищ совершенно разные основы. Так, например, команда Berkley предпочла внедорожный мотоцикл, а предводительствуемая Уиттейкером RedTeam – военный джип. Девелоперы из TerraEngineering и вовсе самостоятельно создали дизельно-электрический гибрид о шести колесах. Из общих для всех соискателей краеугольных элементов конструкции можно отметить радары, так называемые ладары (лазеры, используемые для оценки расстояния), приборы стереовидения и, разумеется, GPS-приемники. Радары используются для обнаружения созданных руками людей объектов, а также крупных камней и валунов. Лазеры сканируют земную поверхность в непосредственной близости перед роботом и выдают не очень четкую, но в принципе понятную картинку. Приборы стереовидения используются лишь на максимально коротких расстояниях, но способны создавать четкую трехмерную модель окружающего пространства. Естественно, что все эти весьма тонкие приборы несложно вывести из строя: небольшое столкновение, некстати начавшийся дождь, песчаная буря – все это сильно снижает достоверность передаваемых данных. Разумеется, существуют и механизмы противодействия такого рода напастям вроде гироскопов и усиленных подвесок, придающих роботу устойчивость.
Самая важная деталь – это программное обеспечение. Сколь бы надежной и точной ни была полученная сенсорами робота информация, ее обсчетом и интерпретацией все равно занимается «софт». Некоторые из участников GrandChallenge были настолько уверены в программной начинке своих творений, что полагали, будто их робот сможет с ходу справиться со всякой внештатной ситуацией. Другие – как Уиттейкер и его RedTeam – тратили огромное количество времени на изучение топографических снимков местности и расчет оптимальных маршрутов, которыми как своего рода шаблонами и должен был воспользоваться их аппарат Sandstorm. В итоге 13 марта фортуна отвернулась и от тех и от других.
Не доехали
Примерно за три часа до начала заезда конкурирующие команды получили в свое распоряжение диски с координатами 2000 установленных по маршруту GPS-передатчиков. Как и обещали устроители, путешествие из Лос-Анджелеса в Лас-Вегас предстояло нелегкое. Впрочем, соискатели могли и не волноваться – ни один из роботов все равно не прошел и двадцатой доли намеченного пути.
Машина RedTeam, явный фаворит гонки, забуксовала на обочине примерно на 11-м километре. Примерно столько же удалось пройти SciAutonicsII, застрявшей при переправе через дамбу. Робот производства GolemGroup не смог взобраться на один из крутых холмов. В целом результаты заезда оказались такими: два робота преодолели одиннадцатикилометровый рубеж. Еще восемь не проехали и полутора километров. Другие вышли из игры практически сразу после старта.
На организацию GrandChallenge агентство потратило около $13 млн. Участники турнира – приблизительно в 4 – 5 раз больше. По словам президента университета CarnegieMellon Жареда Кохона, один лишь робот Sandstorm обошелся в $3 млн. Тем не менее и устроители, и конкурсанты сходятся на том, что гонки прошли не напрасно. Они предельно отчетливо продемонстрировали уязвимые места современных роботов. Наибольшие нарекания вызвали тормозная система и некорректное функционирование навигационного оборудования. Но все-таки лучше, когда конструкторские недостатки техники выявляются на подобного рода экстремальных тестах, чем во время боевых действий, когда решается не судьба призового фонда, а вопрос спасения человеческих жизней.