工程硕士顶点课程为学生提供现实世界的行业经验

大多数人没有意识到如何入侵自动驾驶卡车。

但是，弗吉尼亚理工学院布拉德利分校电气与计算机工程系教授 Almuatazbellah Boker 和 Ravi Raghunathan教授的顶点课程的学生却知道。

Paola Cando Bojorque、Ramida Theeravachirakul、Spurthi Mohan 和 Max Aedo Espicto 在秋季和春季学期致力于与 Torc Robotics 合作完成他们的毕业设计，以解决这个问题。目标似乎很简单：防止车辆与物体相撞并保障行人安全。然而，这一过程充满挑战，但他们克服了一切。

“秋季学期开始时，我们还没有明确的方向，”参与该项目的弗吉尼亚理工大学创新园区计算机工程硕士学生 Cando Bojorque 说道。“但我们知道我们将从事一个涉及机器学习和网络安全的项目。”

团队是正确的。他们收到了最终指令：开发一款软件来跟踪自动驾驶卡车软件中的新威胁和漏洞，并通过跟踪系统通知 Torc 工作人员。这四名学生首先必须考虑允许自动驾驶汽车运行的系统——特别是激光探测和测距系统 (LiDAR)。LiDAR 扫描车辆周围并使用数据告知其周围环境：行人、其他车辆、交通信号灯、警察、道路异常(如道路施工)等。

“这就是我们的团队发挥作用的地方，”坎多·博尔乔克说。“这些系统必须正常工作，否则很多事情都会出错。这些传感器很容易被黑客入侵和干扰。”

每辆自动驾驶汽车都通过物联网 (IoT) 发送数据，物联网是连接设备的集合网络，也是促进设备与云之间通信的技术。它们还拥有利用 WiFi 的安全系统。由于信息不断循环发送到云端并返回车辆，因此黑客很容易发现弱点。通常，网络安全部门使用漏洞管理系统 (VMS) 中的信息来列出车辆的技术组件，对其进行分析，确定哪些软件或硬件存在漏洞，然后修补问题以确保系统的安全。创建后，这些补丁将上传到国家标准与技术研究所 (NIST) 数据库。

Aedo Espicto 表示，学生团队“剖析了漏洞的根源”，并创建了一种更快的方法来分析自动驾驶汽车的安全漏洞。他们的 VMS 自动连接到 NIST 数据库和另一个由 MITRE 管理的数据库，使团队能够发现问题并快速修补。未来的工作包括创建一个免费系统来跟踪漏洞并通知 Torc 员工。

“当你在学校时，你会将学到的概念转化为论文，”Cando Borjoque 说。“在与公司直接合作时，你会开发一个可能在行业中使用的项目。你要管理利益相关者的期望。你要与一个致力于共同目标的团队合作。最终，你的客户需要这个项目。”

这些团队直接与赞助公司的代表合作。Torc 顶点团队被指派为首席网络安全工程师 Bill Rushmore。Rushmore 担任该项目的主题专家，分享 Torc 对团队的需求，并帮助他们实现目标。

“与弗吉尼亚理工大学的学生一起工作真的很愉快。我对团队如此迅速地解决 Torc 需要解决的问题感到非常印象深刻，”Rushmore 说。“尤其令人印象深刻的是，他们在开始这个项目时并没有考虑到网络安全，但到第一个学期结束时，他们就成为了网络安全漏洞跟踪方面的专家。最终，该团队开发出了一种不仅仅是学术练习的东西，而是一种我们将要使用的解决方案。”

拉什莫尔的同事韦恩·埃普斯 (Wayne Epps) 和奥斯汀·普罗瑟 (Austin Prosser) 组织学生团队参观了位于弗吉尼亚州布莱克斯堡的 Torc 设施，并观看了自动驾驶汽车及其传感器的运行演示。

顶点项目是创新园区基于项目的学习模式的一部分。园区希望在全面建设后，课程将有三分之一到一半是基于项目的学习。其他学生团队与波音公司、海军陆战队和柯林斯航空航天等公司合作开展项目。本课程旨在让学生在舒适的大学环境中培养实际技能，这样当他们毕业并开始第一份工作时，他们就会充满信心并做好准备。

听听 Cando Borjoque 的话：“克服毕业设计给你带来的挑战，享受这个过程。有时这个过程非常令人沮丧，但你会学到一些关于队友或行业的知识。你会学会寻求帮助和意见。不要害怕全力以赴。”