2007年11月3日，美国西海岸南加州乔治空军基地。
荒漠之中一场大赛拉开帷幕。
竞争主要在两大高手团队之间展开，这场赛事，这次对决，这些参与其中的人，将在十年之后乃至更久远的未来，在这个世界留下深远的影响。
Grand Challenge
美国国防部旗下，有一家享有盛誉的研究机构：DARPA，全称“国防高级研究计划局”。这家机构带给世界的发明包括：互联网、手持电子设备、AI等等。
也包括无人车。
2002年，为了加速军事领域的自动驾驶技术发展，美国国会授权DARPA组织一场大型挑战赛。并提供100万美元作为奖金。这个大赛背后的最终目标，是想2015年前让美军三分之一的地面军事车辆实现自动驾驶。
首届DARPA Grand Challenge挑战赛在两年后的2004年3月举行，地点设置在美国的莫哈韦沙漠之中，比赛路线总长240公里，从加州的Barstow一直往内华达州开。
△ Grand Challenge赛场
共有21支队伍获得参赛资格。正式比赛前，所有队伍都要通过一个小测试：一英里（1.6公里）的障碍赛道。结果有点惨：只有7支队伍顺利过关，另有8支队伍勉强算过关。总共15支队伍入围正赛阶段。
更惨的在后面。正式比赛阶段，一开始就有两辆车退赛，还有一辆车刚出发就翻车。本来预计10个小时的赛程，刚刚过去3个小时，赛场上就只剩下4辆无人车。而且麻烦不断：刹车、断轴、导航失灵……
所有的参赛无人车都遇到了严重的问题。
没有团队获奖。
尽管有至少两年的准备期，没有一支参赛队完成比赛。成绩最好的是卡内基梅隆大学（CMU）无人车，最终行驶了11公里，不到全程的5%。感知路障，准确导航成为当时无人车面临的两个最大障碍。
这个结果连差强人意都称不上，但毫无疑问点燃了无人车的星星之火。DARPA决定第二年继续举办大赛，并且把头等奖金提高到200万美元。
将遇良才
2005年，大赛和一些团队卷土重来。
当年10月8日早晨6:40，23支入围团队展开角逐。赛前两个小时，每个团队获得一份标有GPS坐标的路线文档，每72米设置了一个路线点，困难路段会更密集。一些团队使用了更精确的地图，并进行了速度设置。
一旦比赛开始，无人车就不能以任何方式与人类接触。参赛车辆交错出发，以最终的总完赛时间排定次序。这届团队的水平全面提升，虽然有18支队伍没有开到终点，但只有一家比去年的最佳成绩差。5辆无人车完成全程212公里的比赛。
△ 特龙（左）& 惠特克（右）
也是从这次比赛开始，斯坦福大学和CMU之间的对决，成为整个比赛的核心。斯坦福的队长是是特龙（Sebastian Thrun），时任斯坦福AI实验室主任，之前是CMU的老师，和CMU队长惠特克（Red Whittaker）也是前同事。
最终，斯坦福无人车用时6小时54分跑完全程，拔得头筹。CMU的两辆无人车分别以7小时05分、7小时14分的成绩，拿下第二、第三的位置。
△ 斯坦福的Stanley
斯坦福的无人车，基础架构是一辆大众ERL实验室提供的欧标柴油途锐，它还有个名字：Stanley。之所以选择途锐，也是看上了这辆SUV的线控系统。
Stanley车顶安装了五个德国Sick AG出品的LiDAR激光雷达传感器，用来构建周围环境的三维图，用以配合GPS系统。这辆无人车还使用了陀螺仪和加速计来监控行进方向。
另外还有摄像头提供的视觉传感数据，主要用于探测超过激光雷达探测范围（80米）的行驶条件，以保证无人车有足够的加速空间。斯坦福还在车轮里安装了传感器，用于在信号丢失时（例如穿越隧道）推断无人车的行驶状况。
为了处理这些数据并作出决策，Stanley搭载了六台基于1.6GHz主频英特尔Pentium M处理器的低功耗电脑，运行着不同版本的Linux操作系统。用于处理这些数据的软件，总计写了有10万行。
Stanley使用了基于机器学习的障碍物检测方法，大大减少了错误的发生。而LiDAR和视觉系统的融合，是斯坦福无人车获胜的关键因素之一：能在普通路面更放心的加速。
CMU的两辆无人车，一辆是基于军用悍马Humvee的“沙暴（Sandstorm）”，加装了6个固定激光雷达，一个旋转激光雷达，以及短距和长距雷达。
另一辆是基于悍马H1的“H1ghlander”，也使用了激光雷达测距仪、旋转激光雷达、GPS和惯性导航系统。
成王败寇。
Urban Challenge
风水轮流。
但CMU再次与斯坦福在无人车擂台上交手，要等到两年之后。也就是我们开头提到的2007年，第三届DARPA无人车大赛上演。
这次大赛也被称为Urban Challenge，即城市挑战赛。
△ 2007年参加Urban Challenge的CMU红队
换句话说，这次在乔治空军基地举行的大赛，不仅是沙漠之中的狂奔，还会在城市道路一较高低。实际上，整个比赛包含96公里的城市路段。而且所有参赛的无人车，都要遵守全部的交通安全法规。其他要求还包括：
- 参赛车辆必须有在册的安全记录
- 车辆需要完全自主行驶，仅可以使用传感器获取的信号
- DARPA在赛前24小时提供路线图
- 无人车最多只能“停车观望”10秒钟
- 无人车需要能在雨、雾天气以及屏蔽GPS信号的状态下行驶
- 无人车不能与任何物体发生碰撞
- 无人车必须能在停车场里运行，可以完成掉头
这次的比赛意义重大而且特别，因为无人车需要根据路面上其他车辆的情况，实时作出智能决策。这种要求，也将无人车的应用场景向前推动一大步。
△ 赛前检修
这次赢下200万美元头奖的是CMU团队，斯坦福团队获得第二。CMU的无人车“Boss”以4小时10分完赛，平均时速22.5公里/小时；斯坦福的无人车“Junior”以4小时29分完赛，平均时速22公里/小时。
Boss基于一辆通用雪佛兰Tahoe，周身配备了十几个传感器，包括激光雷达、摄像头和雷达。所有这些传感数据，被CMU的无人车用来感知、规划和决策，这背后还有一套超过50万行的代码。在种种技术的支持下，Boss能做到：
- 行驶遵守交通规则
- 在长距离上探测和追踪其他车辆
- 在停车场寻找车位并停车入位
- 在路口遵守优先通过规则
- 与前车保持安全距离
- 对路面动态做出反应：例如路面封闭或者有车抛锚
△ CMU无人车获胜历程
而斯坦福这次参赛的Junior基于一辆柴油大众帕萨特旅行版。这辆车使用了Applanix POS LV 420导航系统进行位置、方位、速度等状态的估计。另外车身上还配备了Velodyne的激光雷达、IBEO Alasca XT传感器等。
△ 第二名到达终点的Stanford Racing
老友重聚
十年过去了。
△ 十年后在CMU展出的BOSS
上周末，BOSS、Sandstorm、H1ghlander都被从CMU的仓库里拖出来擦洗干净，等着当年Urban Challenge夺冠的队友们回来团聚。
CMU计算机学院院长Andrew Moore把视线从窗外的BOSS上收回来，看着满满一屋子自动驾驶精英中的精英。他们从全国各地回到学校，聚在一起庆祝DARPA Urban Challenge夺冠十周年。
其中有些人，他已经好些年没见过了。
不少离开学校投身工业界的，现在已经是自动驾驶公司的领导者。比如Argo AI的Bryan Salesky，比如创立Aurora Innovation的Urmson。
十年前的Urban Challenge把这些已经散落在全国各地的软件工程师、机器人专家、计算机科学家联系起来，带回CMU一起过周末。
他们之间，已经从队友变成了对手。
队伍的总负责人惠特克谈起这次胜利时，说它对于无人车行业来说是“变革性的”，燃起了创新的火焰。
“能做这样的事，真是莫大的荣幸。”他回想起那些年的历程，爽朗地大笑起来。
英雄榜：斯坦福
2007年这次大赛也成了绝唱。
下次的DARPA挑战赛要等到五年之后的2012年才再次启幕。而且大赛的主题已经变成机器人挑战赛，无人车和自动驾驶已经与这项赛事无关。因为这时，无人车已经走出学校，成为科技巨头押注的新方向。
当年率队参赛的老师们，也换了竞技场展开新的比拼。
先看斯坦福这边。虽然特龙担任总负责人的斯坦福车队，在2007年惜败于CMU车队，但是特龙还是被Google的两位创始人盯上，最终成为“Google无人车之父”。不过最初，就连特龙自己也不相信无人车真的能在加州的路面上跑起来。
同队的软件负责人Michael Montemerlo（毕业于CMU），后来也成为Google无人车团队成员；而车辆负责人Burkhard Huhnke，现在是大众美国公司的副总裁。
部分其他成员现状：
Dmitri Dolgov：加入Google无人车团队，现任Waymo副总裁
Dirk Haehnel：Google高级工程师
Scott Ettinger：Waymo研究员
Gabe Hoffmann、Julien Marcil：苹果公司工程师
Anthony Levandowski：从Google离职后创立了无人卡车公司Otto，后被Uber天价收购，最后却被Google紧追不放、官司不断。
Jesse Levinson：参与创立了自动驾驶公司Zoox，并出任CTO
Hendrik Dahlkamp：创立主营AI助手的Lighthouse AI公司并出任CTO
David Stavens：参与创立Udacity，并出任首任CEO
Anna Petrovskaya：创立VR公司Eonite Perception
Jan Becker：一度加盟贾跃亭的法乐第未来，现在创业中
英雄榜：CMU
从上面的总结情况也可以看出，2007年的赛事后，特龙就领着一批斯坦福车队成员，加盟Google开始搞无人车。不过后来有人陆续离职，而CMU团队来了。
量子位也追踪了一下后来CMU获胜团队的去向。
2007年CMU夺冠车队的总负责人是Red Whittaker，所以CMU团队也叫“红（Red）队”。他是机器人领域的先驱、被誉为场地机器人之父。他现在担任Astrobotic公司CEO，这家公司的月球车曾经赢得Google登月竞赛。
CMU团队的技术负责人是乌尔姆森（Chris Urmson），特龙离职后，乌尔姆森一度接管Google无人车团队以及担任CTO。去年12月，乌尔姆森离职创立自动驾驶公司Aurora。今年10月，Aurora被波音公司收购。
部分其他成员现状：
Tony Stentz：Uber ATC工程主管
Joshua Anhalt：Uber无人车工程师
Hong S. Bae：法乐第未来ADAS和自动驾驶总监
Drew Bagnell：Aurora CTO
Chistropher Baker、Bob Bittner留在CMU的国家机器人工程中心（NREC）
Michael Darms：戴姆勒集团高级经理
Dave Ferguson：曾任Google计算机视觉和机器学习负责人，首席工程师。2016年8月离职创立自动驾驶公司Nuro。
Martial Hebert后来出任CMU机器人研究所所长，Tom Howard、David Kohanbash、Maxim Likhachev等也都在这个研究所供职。
Bakhtiar Litkouhi：通用汽车自动驾驶经理，Technical Fellow
Jim Nickolaou：通用主动安全和自动驾驶负责人
Bryan Salesky：曾任Google无人车硬件主管，2017年初离职创立自动驾驶公司Argo AI，后来这家公司被福特收购。
Ed Schlesinger：约翰霍普金斯大学 怀廷工程学院院长
YoungWoo Seo：马斯克旗下Hyperloop One自动驾驶高级总监
Shuqing Zeng：通用汽车研究员
Wende Zhang：通用汽车专家
— 完 —