פיתוח נהיגת שטח אוטונומית
צבא ארצות הברית משתף פעולה עם חוקרים מהאקדמיה כדי לפתור את הבעיה המורכבת של ניווט רכבים אוטונומיים בשטח קשוח ובלתי צפוי ללא התערבות אנושית. מאמץ זה מוליד טכנולוגיה אשר עשויה להועיל גם לנהגי שטח אזרחיים. העבודה מובלת על ידי מעבדת המחקר של הצבא, אשר חוברת לאוניברסיטאות וחברות לפיתוח יכולות אוטונומיות לרכבי קרקע צבאיים. דוגמה לכך היא דוקטור ביירון בוטס (Byron Boots), שהחל לעבוד עם המעבדה כחוקר למידת מכונה.
בשנת 2018 פגשו חוקרי המעבדה את בוטס בכנס מקצועי, שבו הציג מחקר על מכוניות קטנות הנשלטות מרחוק. הם הבינו כיצד עבודתו עשויה להיות מיושמת באוטונומיית שטח צבאית, והזמינו אותו לשותפות במחקר על כלי רכב קרקעיים בלתי מאוישים. בוטס המשיך והקים בשנת 2022 חברה המוקדשת לפתרונות אוטונומיה קרקעית למטרות ביטחון. חברתו הציגה את הטכנולוגיה העדכנית ביותר שלה כחלק מפרויקט אבן ראשה 5 (Project Convergence Capstone), אירוע הניסויים הטכנולוגיים המרכזי של הצבא.
מדען האוטונומיה דוקטור איתן סטאמפ (Ethan Stump) מסביר כי האתגרים של נהיגת שטח שונים מאלו שחברות רכב מסחריות מתמקדות בהם. לדבריו, הקרקע בפעילות צבאית מורכבת ומציבה איומים סביבתיים רבים. הוא ציין כי החוקרים נחשפו לאתגרים הרלוונטיים באמצעות מאגרי נתונים וניסויים משותפים. תוכנות נהיגה אוטונומית מסחריות מניחות מראש קיום של תשתיות בסיסיות כגון כבישים, אך סביבות שטח נעדרות דרכים מסודרות, מה שמקשה מאוד את יכולות הניווט והתנועה העצמאית של הרכב.
הרכבים נדרשים לנווט באמצעות חיישנים בלבד ולקבל החלטות לגבי מכשולים, זוויות שיפוע ויציבות הקרקע ללא סימוני נתיבים או הכוונת ניווט לווייני באזורים רבים. מעבדת המחקר שיתפה פעולה עם סוכנות צבאית לפרויקטים מחקריים (DARPA) לקידום מחקר הנהיגה בתעשייה ובאקדמיה. במסגרת זו חוקרים ניסו להבין את תרחישי השטח שעימם יתמודדו רכבים צבאיים בפעילות מבצעית. המעבדה הובילה את הדרך, הציגה אתגרים מורכבים ומימנה מחקר בסיסי על תפיסה מרחבית, תכנון נתיבים ושליטה בתוואי מורכב.
הטכנולוגיה המפותחת כיום לרכבי שטח צבאיים עשויה למצוא את דרכה בעתיד גם ליישומים אזרחיים. יכולות טכנולוגיות כגון חישת שטח מתקדמת, זיהוי מכשולים ללא הסתמכות על מצלמות בלבד וניווט אוטונומי בסביבות נטולות מאפיינים בולטים, כולם תחומי מחקר פעילים. למרות שהעבודה מתמקדת כעת ביישומים צבאיים, האתגרים הכרוכים בהבאת רכב לקבלת החלטות עצמאיות בתנאי שטח קשים, זהים לאתגרים שעימם מתמודדים נהגי שטח אזרחיים מדי יום במהלך נסיעות מאתגרות בטבע.
