06 冲入AI无人区：无人驾驶之路（第2/7页）

与此同时，GPS系统于1973年开始发展。DARPA（美国国防高级研究计划局）在1984年启动了“ALV自主陆上车辆”计划，目标是通过摄像头来检测地形，由计算机系统计算出导航和行驶路线等。当时，这一机器人采用激光雷达来识别道路，依靠GPS进行导航，并通过小型化的短波雷达来发现前方突然出现的障碍物并自动刹车。在这些描述中，已经不难看出无人车研究路径的成熟，但遗憾的是ALV项目研究持续了5年，由于成果有限，国会削减经费，被迫终止。这一停，又将无人车的诞生推迟了若干年。

同样在军事领域投入无人车研究的还有德国。德国军方科研机构从1987年开始和奔驰合作，开发无人驾驶车辆，其技术甚至比DARPA的ALV项目更为成熟，采用摄像头和计算机图像处理系统对道路进行识别。这项研究同样没有取得太多成果。

在今天我们已经知道，要让无人车具备敏锐的“视觉”，中间还隔着运算速度、大数据、深度学习等数不清的技术鸿沟。

1993—1994年，来自德国慕尼黑联邦国防军大学的Ernst Dickmanns（恩斯特·狄克曼斯）教授团队改装了一辆奔驰S500轿车，让其配备摄像头和其他多种传感器，用来实时监测道路周围的环境和变化。这是那个年代最成功的“动态视觉”实验。这一次，这辆奔驰S500在普通交通环境下自动驾驶了1000多公里。

几乎同时，从1984年就开始投入无人驾驶探索的美国卡内基梅隆大学，率先在1989年使用神经网络来引导自动驾驶汽车，即便那辆行驶在匹兹堡的翻新军用急救车的服务器有冰箱这么大，且运算能力只有Apple Watch（苹果智能手表）的1/10。但从原理上来看，这项技术和今天无人车控制策略一脉相承。

这所大学的NavLab项目在1995年发展到了第五代。一辆1990年款的Pontiac Trans Sport（运动跑车）经过改装后，配备了包括便携式计算机、挡风玻璃摄像头、GPS接收器以及一些其他辅助设备。成功完成了从匹兹堡到洛杉矶的无人车跨越国土之旅。从现在的意义上，可以算作“半自动驾驶”。它们的研究成果对于现在的无人驾驶技术提供了很大的借鉴意义。

和全球的发展节奏相近，从20世纪80年代起，我国开始了针对智能移动装置的研究，起始项目同样源于军用。1980年国家立项了“遥控驾驶的防核化侦察车”项目，哈尔滨工业大学、沈阳自动化研究所和国防科技大学三家单位参与了该项目的研究制造。20世纪90年代初，中国也研制出了第一辆真正意义上的无人驾驶汽车。

在“863计划”支持下，很多大学与机构开始研究无人车。历经“八五计划”“九五计划”“十五计划”，北京理工大学、国防科技大学等五家单位研发的ATB（Autonomous Test Bed）系列三代无人车依次问世，ATB-2直线行驶速度最高可达到21米/秒，ATB-3在环境认知和轨迹跟踪能力上得到进一步加强。

国防科技大学与一汽集团合作研发的红旗CA7460无人车，可以根据前方障碍车辆的情况自动进行车道变换，行驶速度最高可以达到47米/秒；清华大学研制的THMR-V无人车，最高行驶速度也可以达到42米/秒，还可以根据不同驾驶场景选择高速公路和城区公路两种驾驶模式；由西安交通大学研制的Springrobot也是我国著名的无人车平台之一，具有较高的车道线检测能力和行人检测能力；国家自然科学基金委员会于2008年启动了“视听觉信息的认知计算”重大研究计划项目；2009年，首届中国“智能车未来挑战赛”在西安举行，此后几年里，吸引了名牌院校和科研机构的数十辆无人驾驶车辆参加该项比赛。

这样的赛事国外开始得更早。2004—2007年的DARPA系列竞赛，让“无人车”展露出高速发展的苗头。

2003年，美国发动伊拉克战争，也点燃了无人车技术爆发的导火索。穿越沙漠运送弹药补给成了美军的常态行动，但即便有装甲车和直升机保护，辎重车队仍会经常受到攻击。加之美军人员经常遭遇路边炸弹或地雷袭击，伤亡惨重。因此，曾经孕育互联网的DARPA重启了搁置十多年的自动驾驶技术研究。在美国政府和军方的计划中，10年后至少有1/3的军用车辆能够自动驾驶。

2004年，美国国会拨款设立100万美元奖金，后又加码到200万美元，由DARPA牵头举办无人驾驶大赛，广发英雄帖。尽管相对无人车的软硬件成本奖金并不算高，但仍然吸引了来自企业、科研机构、大学教育机构，甚至个人在内的不少参赛者。

应战时需要，第一届无人车挑战赛在沙漠中进行。这条从加州Barstow（巴斯托）到内华达州Primm（普里姆）的赛道，长约230公里，大多数是行驶难度颇大的沙漠地形。比赛要求在10个小时之内完成，只能依靠GPS来引导驾驶，依靠传感器或摄像头绕开天然障碍物。军方预测一定会有一个队赢得比赛的胜利。

不知军方是低估了无人车技术的难度，还是高估了参赛者的水平。这一年，不仅没有一支队伍抵达终点，即便是比赛的第一名，卡内基梅隆大学“红”队的Sandstorm（沙尘暴），也只开出了11公里，因为拐错了一个弯，陷进沟里动弹不得。多半参赛车辆在比赛刚开始就结束了，刹车锁死、车轴断裂、翻车、卫星接收器失灵等故障频出。

结果令人沮丧，人们的预期急转直下，悲观者说能在沙漠里行驶的无人车或许永远都造不出来。然而，这场不尽如人意的比赛没有止步于此，还成了无人车发展史上的拐点。

2005年，第二届无人车挑战大赛依旧在沙漠中举行，赛场依旧设在加州和内华达州交界处，赛程212公里，难度也是有增无减，3个狭窄的隧道，100多个急转弯。最艰险的一段狭窄弯路，一边是60多米的深沟，另一边则是悬崖峭壁。然而这一年，绝大多数参赛车都超过了上届11公里的最高行驶纪录。尽管依旧有不少参赛车辆中途退出，但有5辆车完成了全部赛程。

前三名分别来自斯坦福大学、卡内基梅隆大学和一家美国私企。这一届比赛中的冠军车辆已经搭载了摄像头、激光测距仪、雷达远程测距、GPS等今天无人车必不可少的装备。

2007年，DARPA把赛场搬到了城市里，开始从军用转为民用。新赛场内有交通灯、汽车等复杂环境，与未来无人车实际使用的环境更接近。比赛结束，卡内基梅隆大学、斯坦福大学、佐治亚理工大学夺得前三名。无人车研究领域的格局似乎开始稳定下来，DARPA的赛事却戛然而止。由于各种原因，美军至今未将无人车技术用于后勤运输。但是，技术的发动机一经启动，就没有人能让它停下。