11月23日,中国大学生无人驾驶方程式大赛进入了最后一天,也是最为艰难的一天。
在一系列车检之后,4支无人驾驶车队进入了“高速循迹”环节。参赛车辆需要根据锥桶摆放的位置,自主规划行驶轨迹,完成3圈行驶,每圈的速度均不得低于1米/秒。
北京理工大学无人驾驶车队作为国内首支参赛队伍,并且连续两年夺得冠军,他们的表现备受瞩目。最终,他们成功完成了“高速循迹”任务,成为通过这一环节的两支车队之一。
今年,来自清华大学、上海交通大学、华中科技大学等14支无人驾驶车队齐聚大赛决赛现场,在为期6天的激烈竞争中角逐年度总冠军。
参赛队员们大多是大二和大三的学生,来自不同专业,如车辆工程、计算机科学、管理学、材料学和动力学等。他们在比赛中各展所长,有的负责底盘设计,有的负责维修车辆,有的负责焊接线路,有的负责编写代码,有的负责软件开发,还有的负责查找漏洞和筹集资金,共同探索无人驾驶的未来。
哈尔滨工业大学(威海)无人驾驶车队的参赛选手们在比赛期间几乎没有时间休息。每天凌晨10点,P房关闭后,他们便回到附近旅馆。清晨6点左右,他们又准备好一切,前往比赛现场继续奋战。
为了这次比赛,这些学生已经准备了一年。他们需要在一年的时间内,按照赛事规则和赛车制造标准,自行设计并制造出一辆能够实现无人驾驶的小型赛车。
尽管在学校做了充分的准备,但在现场车检过程中,仍会出现一些意料之外的问题,例如电池箱检查、无人系统检查、淋雨检查、制动检查等,共计7项检查。其中,电检和无人系统检查较为复杂,需要按照指令完成规定动作。
大多数参赛车队都拥有丰富的电动和燃油方程式赛车经验。2017年,无人驾驶方程式比赛作为一个分支项目启动,许多高校如哈尔滨工业大学等开始投入无人驾驶车辆的研发。然而,除了可以借鉴之前的经验,其他方面几乎都需要从头开始。
去年,很多车队未能通过车检,仅完成了设计答辩和无人驾驶系统答辩,未能参加后续的比赛。今年,学生们认为自己“准备充分了”。最终,4支车队通过了所有车检,进入了比赛。
哈尔滨工业大学(威海)无人驾驶车队队长、车辆工程专业大四学生李方表示:“无人驾驶技术现在越来越受欢迎,越来越多的同学对此感兴趣。”车队选拔非常严格,在寒假会组织两周的培训班,考核不合格者无法进入车队。进入车队后,队员们更加辛苦,因为本科生白天有课程,只能利用晚上和课余时间工作。如果态度不端正或学业成绩差,同样会被淘汰。
李方提到:“学车辆工程的学生可以通过比赛锻炼动手能力,将理论知识应用于实践。学计算机的学生则通过比赛锻炼编程技能,写出数万行代码并找到一个bug。”
北理工无人驾驶车队队长、车辆工程专业研一学生董国顺表示:“比赛考验的是从感知到规划再到控制的全过程,是否精确、稳定和快速。” 自2017年参加德国赛后,北理工的无人驾驶系统方案已成为许多参赛队伍学习的对象。
今年,该团队更新了无人驾驶系统的架构,分为感知层、状态估计层和规划控制层。其中,状态估计层被单独列出,旨在提高赛车“自我感知”能力的准确性,从而提升赛车速度。
“定位精度非常重要。”北京理工大学无人驾驶方程式车队另一位队长高小栋表示,在高速循迹的第一圈,通过激光雷达和摄像头感知识别锥桶赛道位置,规划目标路径。第二圈和第三圈,则依靠千寻位置提供的厘米级定位能力进行自动驾驶,提升速度。
北理工无人驾驶车队负责人陈恬然表示:“新赛季,我们对整个无人驾驶系统进行了重新架构,设置了完全不同的子系统和模块,使整个过程更加高效和可靠。”
尽管今年北理工未能延续夺冠的辉煌,但他们不再是“孤军作战”——今年共有4支车队通过车检,而去年只有北理工一支车队通过。
高小栋认为:“只有更多车队一起参与进来,大家的水平才能共同提高。”为此,北理工开源了锥桶识别数据集及部分算法,帮助其他车队降低无人车开发门槛。
大赛主办方中国汽车工程学会副秘书长闫建来表示:“高精度定位是L3和L4级别无人驾驶的关键技术之一,是实现车辆安全通行的重要保障。年轻学子们采用卫星导航定位技术和市场经验,不失为一种具有前景的选择。”
赛后,董国顺在微信朋友圈写道:“第三年,困难重重。70多人的团队虽然庞大,但每个人都面临着巨大压力,放弃了休息时间,最终坚持到底。赛场上的表现令人兴奋,令人骄傲。我的队员们都是最棒的!”
中国青年报·中国青年网记者 邱晨辉 来源:中国青年报