Grupa argentyńskich studentów kierunków inżynieryjnych została po raz drugi zakwalifikowana do udziału w Bosch Future Mobility Challenge, międzynarodowym konkursie z zakresu jazdy autonomicznej , który odbędzie się 19 i 20 maja w Rumunii.
Zespół złożony ze studentów Universidad Nacional de La Matanza, wystartuje w zmaganiach z pojazdem zdolnym do interpretowania otoczenia, podejmowania decyzji i poruszania się bez ingerencji człowieka.
Inicjatywa łączy sztuczną inteligencję, widzenie komputerowe i systemy informatyczne. Celem jest, aby samochód pokonał tor, respektując pasy ruchu, znaki drogowe i zmienne warunki otoczenia, a także reagując na pieszych i inne pojazdy.
„Chodzi o opracowanie algorytmów, dzięki którym pojazd będzie działał w sposób autonomiczny” – wyjaśnił w rozmowie z TN Tecno Dylan Quiroga, student inżynierii elektronicznej i lider zespołu. „Musi być w stanie podejmować decyzje takie jak utrzymywanie się na środku pasa, hamowanie, gdy wykryje czerwone światło na sygnalizatorze lub pieszego przechodzącego przez ulicę, przyspieszanie po wykryciu początku drogi i reagowanie na różne sytuacje, które mogą się pojawić, jak mgła, tunele czy rampy”.
Jak działa autonomiczny samochód konstruowany przez studentów
Argentyńscy studenci wystartują w mistrzostwach świata w robotyce z autonomicznym autem: „Jedziemy tam wygrać”. (Fot. Juan Pablo Chaves)
Pojazd, wielkości pudełka na buty, łączy różne współpracujące ze sobą systemy. „Samochód jest wyposażony w różne czujniki, które pozwalają mu dokładnie określić swoją pozycję za pomocą sprzężenia zwrotnego uzyskiwanego dzięki detekcji z kamery. Kamera ma dwa systemy: jeden odpowiada za wykrywanie pasów ruchu, co pozwala utrzymać auto na środku, oraz model sztucznej inteligencji, który sami wytrenowaliśmy, zdolny do wykrywania wszystkiego, co może stanąć mu na drodze” – szczegółowo opisał Quiroga.
Proces trenowania to jeden z kluczowych aspektów projektu. Studenci budują bazy danych obrazów, które następnie ręcznie oznaczają, aby nauczyć system rozpoznawania znaków drogowych, pieszych i innych elementów otoczenia. „Tę procedurę powtarzamy wielokrotnie, a gdy mamy już bardzo duży zbiór obrazów, rozpoczynamy trenowanie sieci neuronowej”.
Dzięki tej nauce samochód może wykonywać takie działania, jak utrzymywanie się na środku pasa ruchu, hamowanie na czerwonym świetle, zwalnianie przed przejściami dla pieszych, wykrywanie początku lub końca trasy oraz decydowanie o manewrach, takich jak skręty czy zmiany kierunku jazdy. „Nasz samochód ma zdolność rozpoznawania środka pasa ruchu i utrzymywania się na nim za pomocą algorytmu widzenia komputerowego” – zaznaczył Quiroga. „Są to rzeczy, które pojazd widzi w czasie rzeczywistym i które my również możemy podejrzeć, aby na bieżąco monitorować jego działanie”.
Jak wyglądają zawody i co oceniają sędziowie
Bosch Future Mobility Challenge gromadzi drużyny uniwersyteckie z różnych krajów. W tej edycji proces rozpoczął się od 120 zespołów, a wyłoniono 22 finalistów. Argentyna jest jedynym krajem z Ameryki Południowej, któremu udało się zakwalifikować do tego etapu.
Dla Quirogi ta obecność ma szczególną wartość nie tylko ze względu na wynik, ale także kontekst. Zespół brał już udział w zeszłym roku, a to doświadczenie pozwoliło im lepiej zrozumieć, jak rywalizuje się w tego typu turnieju, które decyzje techniczne okazują się najskuteczniejsze i jakie elementy należało poprawić przed nową edycją.
Jak wyjaśniają studenci, w Rumunii czekają ich najpierw trzy dni testów na torze znacznie większym niż ten, z którego korzystają na co dzień. Tam będą musieli sprawdzić, czy każda funkcja reaguje zgodnie z oczekiwaniami: utrzymywanie pasa ruchu, parkowanie, wykrywanie znaków i reakcja na różne zdarzenia na trasie. Następnie przyjdzie czas na półfinał, w którym będą musieli zaprezentować przed sędziami strategie wdrożone w pojeździe i w późniejszym etapie zmierzyć się z testem technicznym, odpowiadając w obcym języku na pytania dotyczące działania systemu.
Evelyn Castro, studentka inżynierii elektronicznej i członkini zespołu, wyjaśniła, że ocena nie ogranicza się jedynie do samego pokonania trasy przez pojazd. Wpływ na nią ma również jakość comiesięcznych raportów przesyłanych organizatorom od grudnia wraz z materiałami wideo z postępów prac. Już na torze pojazd musi zaliczać kolejne punkty kontrolnerozmieszczone na mapie, zgodnie z zasadą, którą studentka porównała do gry Pac-Man. „Każdy punkt się liczy, ale za wykroczenia punkty są odejmowane, więc strategia polega nie tylko na jeździe do przodu, lecz na trafnym doborze trasy i minimalizowaniu błędów” – zapewniła.
To właśnie połączenie parametrów technicznych, konsekwencji w rozwoju projektu i umiejętności pokonania toru decyduje o ostatecznej klasyfikacji. I tu pojawia się jeden z elementów, który najbardziej motywuje zespół: znają już część najgroźniejszych drużyn, widzieli, jakie strategie stosowały w poprzedniej edycji, i wykorzystali to doświadczenie, aby ulepszyć własny kod.
Co wyróżnia argentyński zespół
Grupa zapewnia, że zgromadzone doświadczenie oraz sposób pracy w Argentynie mogą przekształcić się w przewagę konkurencyjną. Quiroga podsumował tę różnicę prostym stwierdzeniem: „Jesteśmy bardzo przyzwyczajeni do tworzenia systemów dobrych, ładnych i tanich”.
Pomijając samo powiedzenie, idea ta odnosi się do bardzo konkretnej logiki tworzenia: rozwiązywania złożonych problemów przy ograniczonych zasobach, optymalizowania dostępnych narzędzi i rozwijania wymagającego projektu technicznego bez infrastruktury, jaką mogą dysponować inne uczelnie czy kraje. W tego typu międzynarodowym wyzwaniu taka zdolność adaptacji również ma niemałe znaczenie.
Castro z kolei poszła jeszcze dalej w kwestii oczekiwań zespołu. Przyznała, że tym razem jadą po zwycięstwo. Nie przedstawił tego jako pustego hasła, lecz jako wniosek z tego, czego nauczyli się podczas poprzedniego startu, z wymiany doświadczeń z innymi zawodnikami oraz z pracy nad ulepszeniem pierwotnego kodu.
Projekt o zastosowaniach wykraczających poza zawody
Choć samochód zaprojektowano na tor w pomniejszonej skali, projekt ma perspektywy wykraczające poza sam turniej. Zespół dostrzega potencjalne zastosowania w robotyce magazynowej, systemach autonomicznych dla logistyki, robotach czworonożnych zdolnych do wyznaczania tras i poruszania się w trudnym terenie, a nawet w przyszłości pełnowymiarowych pojazdów autonomicznych.
Quiroga wyjaśnił, że model w skali nie cechuje się takim samym stopniem złożoności jak pojazd przeznaczony do przewozu osób, zaznaczył jednak, że w obu przypadkach obowiązują podobne zasady. Zmienia się technologia i skala problemu, lecz logika percepcji, podejmowania decyzji oraz sterowania opiera się na tych samych fundamentach.
Równolegle dla studentów jest to również doświadczenie edukacyjne. Udział w tego typu zawodach pozwala im zmierzyć się z rówieśnikami z innych krajów, porównać metody pracy i nawiązać kontakty z przyszłymi kolegami z branży. Jak ujął to Quiroga, pozwala to zrozumieć, jak wypadają jako specjaliści na tle reszty świata.
Zespół studentów z Universidad Nacional de La Matanza został zakwalifikowany po raz drugi do udziału w prestiżowym wydarzeniu z pojazdem zdolnym do interpretowania otoczenia, podejmowania decyzji i poruszania się bez udziału człowieka. (Fot. Juan Pablo Chaves)
Poszukiwanie sponsorów na wyjazd do Rumunii
Największa przeszkoda nie tkwi już w kodzie ani w czujnikach, lecz w budżecie. Aby móc udać się do Rumunii i wystartować w półfinale, zespół tworzony przez Evelyn Castro, Gastóna Bertolaniego, Carolinę Larę Núñez, Cristhiana Cárdenasa i Dylana Quirogę – studentów inżynierii elektronicznej i informatyki na Universidad Nacional de La Matanza – potrzebuje wsparcia finansowego.
Jak przekazali redakcji TN Tecno, pozyskali już pierwszego sponsora, jednak potrzebują większego wsparcia, aby wyjechać mogli wszyscy członkowie: „Podróż to najbardziej kosztowna część całego przedsięwzięcia. Dlatego szukamy sponsorów oraz osób chętnych, by podać nam pomocną dłoń” – podsumowała Castro. Celem jest uzyskanie niezbędnego wsparcia, aby reprezentować Argentynę w międzynarodowych zawodach, w których udało im się już wywalczyć miejsce w gronie najlepszych drużyn na świecie.
