今天，谷歌首次重磅发布了Waymo无人车安全报告，本报告集合了谷歌历年在无人车领域的技术经验。
八年前，谷歌开始建立自主驾驶技术时，没有安全报告，这也是谷歌此次发布本报告的。报告受到来自不同行业安全原则的启发，参考了许多Waymo团队核心成员的意见，从工程师、安全专家、产品经理到设计师们齐聚一堂，共同打造Waymo通往自动驾驶的安全之路。
亚利桑那州的居民一直在使用Waymo的无人车进行日常旅行
首先来看看Waymo无人车安全报告的“ 安全设计”：
Waymo无人车的打造是一个强大的测试和反馈循环过程，适用于无人车领域每一块硬件，每一个软件，以及每一步的开发。这包括：
以下是机械鸡对于报告精华的摘录：
数百万英里的真实路测
超过20多个美国城市的自驾体验
2016年模拟十亿自动驾驶里程
▍无人车需要解决四个问题
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我在哪里？（感知周围的环境）
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我的四周有什么？（处理该信息）
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接下来会发生什么？（预测该环境中的其他车辆行为）
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我应该怎么办？（根据这些信息做出驾驶决定）
Waymo的团队建立了详细的三维地图突出显示路况，路缘和人行道等信息，
车道标记，人行横道，交通信号灯，停车标志和其他道路特点。 而不是依靠GPS，Waymo的车辆实时交叉，参考其预制地图传感器数据，精确确定无人车在路上的位置。
我们的传感器和软件不断围绕车辆行人扫描对象，骑自行车的人、车辆、施工、障碍物，并持续阅读交通控制，从交通灯颜色和铁路交叉口到临时停车标志。我们的车辆可以在不同方向观测到300米（近三个足球场）的环境。
对于道路上的每个动态对象，我们的软件根据目前的速度预测未来的变化和轨迹。 它知道一辆车会不同于骑自行车者或行人移动。软件随后使用该信息来预测许多可能的信息，以及其他车辆、行人可能会穿行的路径。
软件将所有这些信息视为，它找到车辆采取的适当路线。我们的软件选择准确的轨迹，速度，车道以及需要沿着这条路线进行安全的转向。360度观测周围环境，做出应急反应。
▍传感器
我们的全自动驾驶系统，可执行所有驾驶功能，完全无需人为操作。这类技术属于SAE（国际汽车工程师协会）对4级自动驾驶系统的定义。
对象检测和事件响应：为了满足自动驾驶的复杂需求，Waymo开发了一系列传感器，让我们的车辆在白天和晚上都能360度观测周围，最多可以接近三个足球场远。 这个多层传感器套件无缝地共同绘制了一个详细的3D图片世界。
LiDAR（激光雷达）系统
LiDAR（激光探测与测量）通过每秒360度发射数百万个激光脉冲，并从表面测量激光反射回车辆所需的时间。 Waymo的系统包括内部开发的三种类型LiDAR
的：一种短距离的LiDAR，使我们的车辆能够直接在其周围观测，高分辨率中距离LiDAR和强大的新一代长距离LiDAR，可以看到近三个足球场那么远。
视觉（摄像）系统
我们的视觉系统像人类看世界一样，同时具有360度而不是人类司机的120度视野。因为我们的高分辨率视觉系统检测到颜色，它可以帮助我们的系统识别交通信号灯，施工区，校车和应急车辆的闪光灯。Waymo的视觉系统由几套高分辨率摄像头组成，设计在长距离，日光和低光条件下都工作良好。
雷达系统
雷达使用波长来感知物体和运动。这些波长能够在物体周围传播，如雨滴，
使雷达在雨，雾，雪中白天或黑夜有效。 Waymo的雷达系统具有连贯的360度视野，因此可以跟踪道路使用者在前方，后方和车辆两侧的速度。
附加传感器
Waymo车辆还有一些附加的传感器，包括我们的音频检测系统，可以在数百英尺远探测到应急车辆以及警笛，GPS可以补充我们车辆对其物理位置的定位。
▍软件
自驾驾驶软件是无人车的“大脑”。这些有意义的信息来自我们的传感器，并使用该信息为每种情况做出最佳的驾驶决策。
Waymo使用机器学习和其他先进工程技术，已经花了八年的时间来建立和完善我们的软件。
我们的系统对世界有着深刻的语境认识;这是区分4级自驾技术的关键部分。
虽然我们的软件由许多不同的部分组成，这里我们详细介绍三个主要组件：
感知，行为预测和规划者。
感知系统
感知系统检测和分类道路上的对象，同时估计他们的速度，航向和加速度。这些信息来自于传感器的数据收集。
感知系统有助于我们的车辆区分行人，骑自行车者，摩托车手，车辆等。它也是区分交通信号灯等静态物体的颜色。
行为预测
通过行为预测，我们的软件可以对每个对象的意图进行建模，预测和理解。由于Waymo拥有数百万英里的驾驶体验，我们的车辆高度重视不同道路使用者的行为准确模型。行人比骑自行车的人或摩托车手要慢得多，但是他们可能突然改变方向。
“规划师”
我们的“规划师”根据软件从感知和行为中收集到的所有信息做预测，并为我们的车辆绘制路径。
例如，如果我们的软件认为由于施工而使前方的相邻车道关闭，并预测那条车道上的骑自行车的人将会移动，我们的“规划师”可以决定放慢速度
提前为骑自行车者腾出空间。
▍操控适用范围：确保车辆在特定条件下安全运行
操控适用范围是指自动驾驶系统可以更安全的操作。 Waymo的范围包括地理位置、道路类型、速度范围、天气、时间、国家和地方交通法规。
Waymo旨在拥有广泛的操控适用范围来覆盖日常驾驶。我们开发可以在各种条件下导航城市街道的自驾技术，并有能力在恶劣天气下驾驶，例如
中雨小雨，可以在白天和晚上进行操作。
同样，我们的车是旨在自动检测会影响安全驾驶的突然变化（如雪灾），在其操控范围内进行安全制动（即达到“最小风险条件”）直到条件改善。
Waymo无人车还能够遵守当地交规，包括相关速度限制，交通标志，和信号。
Waymo的最终目标是开发完全自动化，可以随时随地在所有条件下自动驾驶的无人车技术。
▍车辆冗余安全关键系统
备份计算
无人车中的辅助计算机总是在后台运行，如果检测到系统故障，车辆将自动制动
备份转向
转向系统具有冗余驱动器电机系统，具有独立控制器和单独的电源。若一个驱动器异常，另一个会驱动转向
备用电源系统
为每个关键驾驶系统提供独立电源。这些独立电源确保无人车的关键驾驶部件
在单电源故障期间保持供电
备份冲突检测和避免系统
多个备份系统 - 包括独立的防撞系统 - 识别车辆后方系统等。这些冗余系统会探测应急事件，减速或制动车辆
▍测试和验证方法
Waymo的无人车主要对三个主要子系统严格测试：
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经OEM认证的车辆
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内部硬件—传感器和计算机
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自驾软件
Waymo现在用于自动驾驶测试的车辆，主要的是经过改装的2017款菲亚特-克莱斯勒混动MPV Pacifica。这款车符合联邦机动车辆安全标准（FMVSS）。
Waymo无人车首先会在Castle的测试基地进行模拟测试，之后在选择真实路况测试。
封闭测试
在模拟测试之后，新的软件会首先推送到几辆车上，让最有经验的驾驶员在专有试车跑道上测试新软件。在不同车辆上，可以使用不同软件版本，从而在不同的操控适用范围，包括地形、道路类型、速度范围、气候以及法律法规等）中测试不同的软件版本。
路测
一旦确认软件符合预期，Waymo便会将新的软件安装到路测车辆上。
首先，还是只安装在一小部分车辆上，这些无人驾驶汽车必须证明它们能够安全而始终如一地沿着既定路径行驶之后，再更新到整个车队。路测里程越长，就越能监控和评估软件表现。
随着路测里程的增加，Waymo还会进一步调整和更新软件。这种持续的反馈回路证明了，软件能够在操控适用范围作出恰当地反应，使得车辆在SAE Level 4的标准下安全运行。
测试全集成无人车
测试基本车辆，自驾系统和软件后，我们会测试完全集成的自驾车。这包括
闭路防撞测试，可靠性和耐久性测试。
▍上路
过去八年来，Waymo在美国四个州测试了车辆。并在20多个城市无人驾驶，从阳光明媚的亚利桑那州到雨城柯克兰，华盛顿州累计超过350万自驾里程。
在凤凰城驾驶，我们可以测试传感器软件在沙漠条件下，包括极高温和灰尘天气。
Waymo工程师研发了独特的压力测试。我们用紫外线辐射轰击我们的组件，用强大的喷水机，将它们扣入几乎冷冻的水桶，在潮湿的房间里腐蚀他们，并在一段时间内将其冻结数周。
我们分析所有的故障，并进行设计改进增加组件的可靠性。我们监测司机的健康传感器和车辆本身，因此我们可以在它们发生之前识别和修复潜在的故障。
Waymo的使命是将自动驾驶技术应用到现实世界，使人们出行更安全。我们相信我们的技术，可以通过给予人们自由来改善流动性，降低交通事故的危险，并改善成千上万人的生活。
报告下载： https://pan.baidu.com/s/1o8btazg
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