冗余安全系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)安全的“最低風(fēng)險(xiǎn)條件”
對(duì)于L4級(jí)、L5級(jí)自動(dòng)駕駛來說，車輛自動(dòng)化程度已經(jīng)高度發(fā)達(dá)，方向盤、制動(dòng)踏板和加速踏板等設(shè)備都可能已取消，一旦車輛內(nèi)部發(fā)生故障，完全沒有人介入的可能性。那么在這種情況下該如何保證行駛安全和車內(nèi)人員的安全？
首先，Waymo自動(dòng)駕駛系統(tǒng)每秒鐘可以進(jìn)行數(shù)千次檢查，以最大程度的降低故障發(fā)生率。其次，Waymo的每輛自動(dòng)駕駛車輛都配備了一系列關(guān)鍵系統(tǒng)的冗余，如傳感器、計(jì)算和制動(dòng)。一旦自動(dòng)駕駛車輛在行駛過程中遇到過于復(fù)雜的道路情況，技術(shù)無法處理，或者技術(shù)本身出現(xiàn)故障檢查出故障，由于冗余安全關(guān)鍵系統(tǒng)的存在，Waymo自動(dòng)駕駛車輛仍然能夠安全停車。
Waymo的亢余安全關(guān)鍵系統(tǒng)
備用電源系統(tǒng)：每個(gè)關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)都有獨(dú)立的電源。這些獨(dú)立的電源確保車輛的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)元件在單次電力故障或電路中斷時(shí)保持在線。
備份制動(dòng)：如果主制動(dòng)系統(tǒng)失靈，將立即啟動(dòng)一個(gè)完整的輔助制動(dòng)系統(tǒng)。任何一種制動(dòng)系統(tǒng)都可以使車輛在另一種系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)安全停車。
備份碰撞檢測(cè)和避免系統(tǒng)：多個(gè)備份系統(tǒng)（包括獨(dú)立的避碰系統(tǒng)）不斷地掃描車輛正前方和后方的道路，尋找行人、自行車和其他車輛等目標(biāo)。這些冗余系統(tǒng)在主系統(tǒng)不檢測(cè)或不響應(yīng)車輛路徑中的對(duì)象的情況下，會(huì)使車輛減速或停止。
備份轉(zhuǎn)向：轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有獨(dú)立控制器和獨(dú)立電源的冗余驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)。其中一個(gè)可以在另一個(gè)發(fā)生故障的情況下管理轉(zhuǎn)向。
車輛定位冗余慣性測(cè)量系統(tǒng)：冗余慣性測(cè)量系統(tǒng)幫助車輛精確地跟蹤其沿道路的運(yùn)動(dòng)。如果在任何一個(gè)系統(tǒng)中檢測(cè)到故障，這兩個(gè)系統(tǒng)就會(huì)互相交叉檢查，并相互控制。
通過這套亢余安全關(guān)鍵系統(tǒng)，無論自動(dòng)駕駛車輛內(nèi)部發(fā)生何種故障，都能夠?qū)崿F(xiàn)最低風(fēng)險(xiǎn)條件，即在沒有人干預(yù)的情況修下安全停車。
Waymo無人駕駛車輛的網(wǎng)絡(luò)安全
Waymo在谷歌安全流程的基礎(chǔ)上建立開發(fā)了一個(gè)強(qiáng)大的流程來識(shí)別、優(yōu)化和減輕網(wǎng)絡(luò)安全威脅。并通過NHTSA網(wǎng)絡(luò)安全指南和汽車信息共享與分析中心（Auto－ISAC）汽車網(wǎng)絡(luò)安全最佳實(shí)踐等出版物獲得信息。
為了協(xié)助開發(fā)未來的最佳安全實(shí)踐計(jì)劃，Waymo加入了Auto－ISAC，這是一個(gè)行業(yè)運(yùn)作的倡議，旨在提高全球汽車行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)和合作。
此外，Waymo在汽車安全設(shè)計(jì)方面，例如：方向盤、剎車、控制器等都與外界隔絕。例如，決定車輛運(yùn)動(dòng)的安全關(guān)鍵計(jì)算和車上的3D地圖都是屏蔽的，不受車輛的無線連接和系統(tǒng)的影響。
考慮到無線通信的安全性，Waymo的自動(dòng)駕駛車輛并不依賴于固定的網(wǎng)絡(luò)連接來安全運(yùn)行。在已拓展的區(qū)域中，其他車輛和Waymo之間的所有通信（例如冗余蜂窩連接）都是加密的，包括Waymo的運(yùn)營(yíng)支持人員和乘客之間的通信。但可以通過車輛與Waymo運(yùn)營(yíng)中心進(jìn)行溝通，以收集更多的路況信息。
從內(nèi)到外的安全措施，充分保證了Waymo自動(dòng)駕駛車輛的網(wǎng)絡(luò)安全。
虛擬路測(cè)，塑造世界上最具有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)
Waymo的自動(dòng)駕駛是車輛除了在現(xiàn)實(shí)中進(jìn)行路測(cè)之外，還在虛擬世界進(jìn)行仿真測(cè)試，通過深度學(xué)習(xí)進(jìn)一步掌握現(xiàn)實(shí)世界中的駕駛技能，正在成為最具有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)。
在現(xiàn)實(shí)測(cè)試中，Waymo識(shí)別出在公共道路上遇到的最具挑戰(zhàn)性的情況，并將它們轉(zhuǎn)化為虛擬場(chǎng)景，供自動(dòng)駕駛軟件在模擬中進(jìn)行實(shí)踐。
Waymo的模擬器可以回放每個(gè)新軟件版本中實(shí)際行駛的英里數(shù)，也可以構(gòu)建全新的、真實(shí)的虛擬場(chǎng)景以供測(cè)試。
每天，多達(dá)2．5萬輛虛擬的Waymo自動(dòng)駕駛汽車在模擬環(huán)境中行駛多達(dá)800萬英里（約合300萬公里），改進(jìn)舊的技術(shù)，測(cè)試新的操作方法，幫助它們?cè)诂F(xiàn)實(shí)世界中安全駕駛。通過模擬仿真測(cè)試將一個(gè)現(xiàn)實(shí)世界的遭遇變成成千上萬個(gè)練習(xí)和掌握技能的機(jī)會(huì)。
Waymo模擬仿真測(cè)試
Closed－Course（城堡）測(cè)試，進(jìn)一步提高靈活應(yīng)急能力
Waymo在加州建立了一個(gè)91英畝的私人封閉課程測(cè)試設(shè)施，專門為獨(dú)特的測(cè)試需求而設(shè)計(jì)和建造。這座昵稱為“城堡”的私人設(shè)施就像一座模擬城市，從高速公路到郊區(qū)車道，再到鐵路道口，應(yīng)有盡有。
Waymo通過這個(gè)和其他封閉課程的設(shè)施來驗(yàn)證新軟件，然后將其發(fā)布到車隊(duì)中，同時(shí)還可以設(shè)置具有挑戰(zhàn)性或罕見的場(chǎng)景，以便在不尋常的情況下獲得經(jīng)驗(yàn)。在封閉課程中，能夠進(jìn)行成千上萬的“結(jié)構(gòu)化測(cè)試”，為學(xué)習(xí)和測(cè)試重建特定的場(chǎng)景。
“城堡”中突然竄出的好斗司機(jī)
為了給模擬器提供動(dòng)力，Waymo在Castle開發(fā)了超過2萬個(gè)模擬場(chǎng)景。每一個(gè)都模擬了一個(gè)想要模擬的駕駛場(chǎng)景，比如說一個(gè)好斗的司機(jī)沖出車道，或者一個(gè)行人突然從一輛停著的車?yán)锩俺鰜?，而這往往可能需要花上幾十萬英里的車程才能在公共道路上遇到。
這種“結(jié)構(gòu)化測(cè)試”是加速全自動(dòng)駕駛技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵，并確保車輛在日常和具有挑戰(zhàn)性的駕駛環(huán)境中的安全性。
結(jié)語
自動(dòng)駕駛發(fā)展至今，已經(jīng)歷了洗牌期重歸于冷靜，反而是件好事。而2020年初始就已發(fā)生的一件接一件的“黑天鵝”，在這期間，正是潛心突破自動(dòng)駕駛相關(guān)瓶頸技術(shù)的好時(shí)機(jī)，經(jīng)歷了寒冬之后，必然會(huì)迎來真正的春天。
但是對(duì)于自動(dòng)駕駛而言，最重要的依然是安全。在這一點(diǎn)上，不妨將已經(jīng)走過了十個(gè)年頭的Waymo作為看清自身的一面鏡子。
作者：牛得汀EO
（免責(zé)聲明：本網(wǎng)站內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿，凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息，均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準(zhǔn)確性及可靠性，但不保證有關(guān)資料的準(zhǔn)確性及可靠性，讀者在使用前請(qǐng)進(jìn)一步核實(shí)，并對(duì)任何自主決定的行為負(fù)責(zé)。本網(wǎng)站對(duì)有關(guān)資料所引致的錯(cuò)誤、不確或遺漏，概不負(fù)任何法律責(zé)任。
任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識(shí)產(chǎn)權(quán)或存在不實(shí)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)及時(shí)向本網(wǎng)站提出書面權(quán)利通知或不實(shí)情況說明，并提供身份證明、權(quán)屬證明及詳細(xì)侵權(quán)或不實(shí)情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后，將會(huì)依法盡快聯(lián)系相關(guān)文章源頭核實(shí)，溝通刪除相關(guān)內(nèi)容或斷開相關(guān)鏈接。 ）
