據外媒報道，Waymo于近日向美國交通部提交了一份43頁的安全報告，詳細說明了Waymo為自動駕駛車輛所投入的先進技術及操作規(guī)程，旨在確保自動駕駛車輛路測的安全性。
該報告提供了一份總結性概述，其介紹了車輛基本功能的運行情況，包括：在何種條件下正常運作、又在何種情況下因“故障(fail)”而執(zhí)行安全?？坎⑵渥鳛樽詈蟮膽兪侄?final fallback)。此外，這份概述還解釋了以下內容：在事故發(fā)生后，是否存在數據記錄?采用何種方式存儲數據?采用何種途徑確保Waymo車輛的網絡安全?
Waymo還從硬件及軟件兩方面，詳細說明了其測試進程。針對碰撞規(guī)避、傳感器及其他設備的總體耐用性等問題，文中還提到了其技術原理等內容。Waymo將自動駕駛相關的“安全性”進行了細化，劃分為：行為安全性(上路行駛時的駕駛決策)、功能安全性(安全操作，包括備份及冗余)、碰撞安全性(對車內人員的防護能力)、操作安全性(乘客與車輛間安全性與舒適性的交互影響)及非碰撞安全性(與車輛進行交互的人員的安全性)。
最關鍵的是，該報告還解釋了“運行設計域(operational design domain)”，Waymo用其定義了車輛可進行安全操作的地點及時間，其中還牽涉到安全駕駛所涉及的各類因素，如：地理條件、道路類型、車速、時間段、法律法規(guī)及氣候條件。
Waymo安全報告長達43頁，詳見下文：
Waymo的使命
Waymo旨在將自動駕駛技術推向全球，在提升交通安全性的同時，為人們提供生活便利。公司認為自動駕駛技術將為人們提供便利，并大幅降低交通事故的發(fā)生，進而挽救眾多道路使用者的生命。
自動駕駛車輛可提升道路安全性，為上百萬人提供新的出行方式。完全自動駕駛車輛潛能巨大，無論是上下班通勤、接送孩子上學還是挽救生命，改變人們的生活，提升生活質量。
安全性是Waymo的核心任務，這也是公司在八年前所設定的目標。
每年，全世界有120萬人死于交通事故。在美國，交通致死數量還在持續(xù)增長中。這類事故都有一個共通點，94%的交通事故都是因為駕駛員的人為失誤造成的。Waymo堅信，自動駕駛技術每年可拯救上千個本該在交通事故中喪命的民眾。
公司對安全性的承諾及付出體現于該公司所做的每一件事中，從企業(yè)文化到如何設計、測試這項技術。在這份安全報告里，Waymo詳細闡述了的工作理念：安全性。
該份安全系統(tǒng)概論強調了Waymo自動駕駛車輛在長達350萬英里實地路測及在上千萬英里的自動駕駛模擬測試中所學到的重要經驗和教訓。Waymo的安全報告也影響了美國交通部發(fā)布的自動駕駛聯邦政策框架：《自動駕駛系統(tǒng)2.0： 安全性愿景》(Automated Driving Systems 2.0: A Vision for Safety )。美國交通部的框架列出了12項安全設計要素，并鼓勵各公司開展自動駕駛路測測試并且配置自動駕駛系統(tǒng)，旨在解決相關技術難題。
在該份報告中，公司羅列了與各個安全設計要素相關的流程，并闡述上述要素是如何支撐整動駕駛車輛的研發(fā)、測試和部署的。只有在確保安全性這一大前提下，完全自動駕駛車輛才會被民眾所接受，這也是Waymo長久以來持續(xù)投資安全技術領域并打造相關進程的原因，旨在使民眾相信，公司推出的自動駕駛車輛能夠滿足公眾對于安全交通出行及舒適出行設備的需求。
本報告主要分為五大內容模塊：
一、Waymo系統(tǒng)安全計劃：設計保證安全
二、Waymo自動駕駛車輛的運行機制及原理
三、測試及驗證方法：確保車輛的自動駕駛性能及安全性
四、與公眾開展安全的(人機)交互
五、結論
自動駕駛車輛所需回答的四個問題：
1. 我在哪?
在開車前，Waymo團隊首先會打造詳盡的3D高清地圖，突出顯示道路剖面圖(road profiles)、路緣石(curbs)及人行道、車道標志、斑馬線(crosswalks)、停車牌及其他道路情況。Waymo車輛并不完全依賴于GPS功能，車輛將交互參照預先繪制的地圖與實時傳感器數據，在對兩者進行比對后，確定車輛在的位置。
2. 我周邊的情況?
Waymo配置的車載傳感器及軟件將持續(xù)掃描車輛周邊的目標，包括：行人、騎行者、車輛、道路施工及障礙物。車輛將持續(xù)從交通燈的顏色讀取交通控制指令。此外，車載系統(tǒng)還將從鐵路道口交叉柵門(railroad crossing gates)識別臨時性停車的信號。Waymo旗下測試車輛的掃描半徑為300米，其探測領域相當于三個足球場大小，可實現全方位覆蓋。
3. 接下來將會發(fā)生什么?
Waymo的軟件可基于道路上各動態(tài)目標的當前速度及行動軌跡，預測到其未來的動向，甚至能分清車輛與騎行者或行人間的差別。該軟件利用從其他道路使用者處獲得的信息，預計可能存在的多種行駛路徑。該軟件還將道路的變化情況也納入其考量范圍(如車道發(fā)生交通擁堵)，并預測路面情況將對測試車輛周邊的其他目標產生何種影響。
4. 我應該怎么做?
該軟件考量這類信息的方方面面，試圖尋找一種適合車輛采用的方法與行駛路徑。Waymo軟件可選定精確的駕駛軌跡、車速、車堵及確保道路安全所需的轉向操控。因為這類車輛將持續(xù)監(jiān)控環(huán)境，預判車輛周邊其他道路使用者的駕駛行為，能夠對變道作出快速響應并確保變道期間的安全性。
Waymo系統(tǒng)安全計劃：設計保證安全(Safety by Design)
作為第一家在公共道路上實現完全自動駕駛的公司，Waymo唯有靠自己的拼搏。在公司成立之初，公司就建立了自己的系統(tǒng)安全計劃(System Safety Program)，將這一安全理念根植于技術測試和開發(fā)流程中。該項目采用一個綜合性、穩(wěn)健的方法，Waymo將其稱之為：設計保證安全。
“設計保證安全”意味著Waymo從最底層的系統(tǒng)級開始考慮安全性，并將安全性納入各系統(tǒng)層級與各個開發(fā)階段，確保從設計到測試、驗證，在整個過程中始終貫徹安全性這一核心理念。該方法還借鑒了從航空航天、汽車及國防等行業(yè)中的最佳實踐(best practice)。
在遵守這類最佳實踐后，Waymo對自動駕駛車輛各個部件進行了大量測試，確保在整合到整套自動駕駛系統(tǒng)后，所有的子系統(tǒng)均能夠安全地運行。
該方法還有助于驗證全自動駕駛車輛上路行駛時的安全性。同時，Waymo還可以了解系統(tǒng)部件、子系統(tǒng)或其他方面的任何變化或故障會對在整個自動駕駛系統(tǒng)中造成何種影響。
該進程還將影響Waymo的各個安全功能，其中就包括：冗余臨界安全系統(tǒng)(redundant critical safety system)，使車輛在遇到技術故障時，可采用安全的方式停車。車輛可借助具有功能互補的各傳感器的協(xié)同配合，使傳感器的視場重疊。此外，公司還開展了大量的測試項目，有助于對旗下技術進行快速調整及升級，進而提升車輛的安全性。
Waymo的系統(tǒng)安全計劃
Waymo的系統(tǒng)安全計劃涉及5個截然不同的安全領域：行為安全性、功能安全性、碰撞安全性、操作安全性和非碰撞安全性。上述各領域都需結合各種測試方法，旨在驗證完全自動駕駛車輛的安全性。
行為安全性
指車輛在道路上的行駛決策和行為。自動駕駛車輛也需要遵守交通規(guī)則，必須在各種駕駛情境(不論是該情景是預期內還是預期外的)為用戶提供導航，確保駕駛安全性。
Waymo運用各類功能性分析、仿真工具和路測，確保充分了解在業(yè)務設計領域內出現的各類挑戰(zhàn)，并制定安全性要求，采用多管齊下的測試和驗證過程。
功能安全性
其旨在確保Waymo車輛在系統(tǒng)存故障或失效時的安全操控，這意味著要建立備份系統(tǒng)和冗余機制來應對車輛的意外狀況。
例如，Waymo旗下的所有自動駕駛車輛均配備了輔助計算機(secondary computer)，可在主計算機出現故障時代替其接管車輛的操控，實現車輛的安全停車(即：最小風險條件)。旗下各車輛均配備了備用轉向及制動系統(tǒng)，整個系統(tǒng)還有其他多層冗余。
碰撞安全性
即耐撞性，是指車輛通過各種措施保護車內乘客的能力，借助結構性設計來保護車內人員，提供座椅約束裝置(seat restraints)及安全氣囊，減輕車內人員的傷亡程度。
在美國，碰撞安全性被納入到美國聯邦機動車安全標準(Federal Motor Vehicle Safety Standards，FMVSS)中，該標準由美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)發(fā)布。為此，各大車企務必要證明其基礎車型符合FMVSS的相關要求。
操作安全性
指車輛和乘客之間的交互(人機交互)。當確保操作安全性后，Waymo才能確保為消費者帶來自動駕駛車輛所提供的安全而舒適的體驗。公司旨在打造安全的自動駕駛車輛，借助危險分析、現有安全標準、大量的自動駕駛測試及從各行業(yè)借鑒而來的最佳實踐來實現。公司還將采取各項舉措，如公司提供的前期試駕乘坐體驗項目(在第4節(jié)中將進一步介紹)。此外，公司已研發(fā)了一款用戶界面，使乘客能清楚地了解其目的地，指揮車輛靠邊停車，并聯系Waymo獲取技術輔助。
非碰撞安全性
針對可能與車輛相互作用的人群，Waymo旨在提供身體上的安全防護。例如，電子系統(tǒng)或傳感器所帶來的危害，上述設備或將對乘客、汽車技工、駕駛員、急救人員或旁觀者造成身體傷害。
安全進程
Waymo在系統(tǒng)安全計劃內設定了安全進程，確保車輛的安全性。需要制定所需的安全要求，旨在從企業(yè)內部減少潛在的風險，務必在設計時再度強調安全性，然后進行驗證及確認，證明安全風險已降低至所確定的水平。
首先，從識別危險場景入手，然后再確定潛在風險的相關規(guī)避措施。這些措施可以采取多種形式，如軟件或硬件的要求、軟硬件的設計建議、程序控制(procedural controls)或其他的分析建議。
公司還采用了各種風險評估方法，如：預先危險性分析(preliminary hazard analysis)、故障樹，設計失效模式及后果分析(DFMEA)。該持續(xù)性過程與現行的工程及測試活動、安全工程分析密切相關。
危險分析過程有助于識別自動駕駛系統(tǒng)架構、子系統(tǒng)和組件的相關要求，這類安全性要求通過一系列子系統(tǒng)及系統(tǒng)分析技術、各種系統(tǒng)工程設計進程及美國聯邦及各州法律法規(guī)的要求來制定而成。這類分析還對Waymo的行為安全性測試要求以及系統(tǒng)如何檢測和處理故障提供支持。
基于Waymo的系統(tǒng)架構及要求，公司在公共道路、閉合環(huán)境及模擬駕駛情景內進行了大量的測試。借助從上述測試、國家碰撞事故數據及從駕駛研究中采集到的信息，Waymo為潛在危險提供更多的分析。
Waymo多管齊下，獲得了大量的專業(yè)技術知識，在理解Waymo的系統(tǒng)中起到了重要作用?；谶@一認識，公司能夠全面分析并評估系統(tǒng)的安全性，然后才可以在公共道路上進行完全自動駕駛車輛的操作。
二、Waymo自動駕駛車輛的運行機制及原理
自動駕駛系統(tǒng)
完全自動駕駛系統(tǒng)與當前在售車輛車載系統(tǒng)不同，其車輛的駕駛操控無需駕駛員的介入，與當前車輛所車采用的自適應巡航控制或者車道保持系統(tǒng)也有不同，因為后者需要駕駛員持續(xù)監(jiān)控。Waymo的系統(tǒng)涉及軟件及硬件，當其被整合到車輛后，可執(zhí)行所有的駕駛功能。
用自動駕駛的行話來說，在特定地理區(qū)域和特定條件下，Waymo的自動駕駛系統(tǒng)可完成整套動態(tài)駕駛任務，無需人類駕駛員介入操作。
這種技術可被歸類到國際汽車工程師學會(SAE International)定義的4級自動駕駛系統(tǒng)中，若遇到任何系統(tǒng)故障，Waymo的技術可實現車輛的安全停靠，將安全風險降至最低。
與1-3級自動駕駛分級不同，4級自動駕駛可在系統(tǒng)發(fā)生任何故障時實現車輛的安全停靠，而無需人類駕駛員接管車輛的操控。
全自動駕駛：讓人類一直保持“乘客”身份
先進駕駛輔助技術是Waymo團隊開發(fā)的首批技術。2012年，公司開發(fā)并測試了3級自動駕駛系統(tǒng)，該系統(tǒng)可讓車輛在單車道的高速公路上實現自動駕駛，但測試期間，仍需要駕駛員擠介入操作。在內部測試中，公司還發(fā)現人類過于依賴這項技術，并未仔細地監(jiān)控路況。
當駕駛輔助技術變得越發(fā)先進時，通常要求駕駛員在數秒內完成從乘客到駕駛員的角色轉換，但通常是在更具挑戰(zhàn)性或更復雜的情況下，這類場景很少。車輛承擔的任務越多，這一過渡階段就越來越復雜。
為使駕駛員雙手得以脫離方向盤，不必再介入車輛操作，Waymo正在開發(fā)完全自動駕駛車輛。公司技術將關注駕駛的全過程，使用戶在車內成為純粹的乘客。
目標和事件探查響應：車載傳感器
為滿足自動駕駛的復雜需求，Waymo開發(fā)傳感器矩陣，可實現360度全景探查及監(jiān)控，不論白天或黑夜，且視野面積可達3個足球場那么大。
這類多層級傳感器套件可以無縫協(xié)同工作，繪制出清晰的3D全景圖像，顯示行人、自行車、來往車輛、交通指示燈、建筑物和其他道路特征等動態(tài)及靜態(tài)目標。
LiDAR(激光雷達)系統(tǒng)
LiDAR(光檢測和測距)可全天候工作，每秒可發(fā)射數百萬個360°全景激光脈沖，測量反射到表面并返回車輛所需的時間。
Waymo的系統(tǒng)包括內部開發(fā)的三種類型激光雷達：1. 短程激光雷達，可使車輛持續(xù)不斷地獲得車輛周邊環(huán)境;2. 高分辨率的中程激光雷達;3. 新一代功能強大的長距離激光雷達，視線面積可達三個足球場。
視覺(攝像頭)系統(tǒng)
Waymo視覺系統(tǒng)包括，用于觀察世界的攝像頭，同時具有360°全景視野，相較之下，但人類的視野卻只有120°。由于Waymo視覺系統(tǒng)分辨率高，可探查不同的顏色，因而能幫助系統(tǒng)識別交通指示燈、施工區(qū)、校車和應急車輛的閃光燈。Waymo的視覺系統(tǒng)由多套高分辨率攝像頭組成，以便在長距離、日光和低亮度等多種情境下完成協(xié)作。
雷達系統(tǒng)
雷達利用波長來感知物體及其運動，這類波長穿透雨滴等目標物，從而使得雷達在雨、霧、雪等天氣中都發(fā)揮效果。Waymo的雷達系統(tǒng)具有連續(xù)的360°視野，可追蹤前后方和兩側過路車輛的行駛速度。
輔助傳感器(Supplemental Sensors)
Waymo還提供了部分輔助傳感器，包括：音頻檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以聽到數百英尺遠的警車和急救車輛所發(fā)出的警報聲;而GPS可以補充為車輛對其自身的地理定位提供輔助。
Waymo自動駕駛軟件
自動駕駛軟件就是車輛的“大腦”，使得傳感器采集的信息變得有意義，這個“大腦”還能利用這些信息幫助車輛做出最佳駕駛決策。
Waymo已經花了八年的時間來打造并完成這類軟件，并運用了機器學習及其他先進的工程技術。經過多年的精心設計和測試，Waymo的模擬駕駛里程(參配、圖片、詢價) 數已高達數十億英里，自動駕駛路測里程數也超過了350萬英里。
Waymo的系統(tǒng)可實現對這個世界深度情境理解，這也是區(qū)分Level 4自動駕駛技術的關鍵部分。
Waymo的自動駕駛軟件，不只是檢測其他物體的存在，還能真正理解這個物體本身，可能會做出的舉止以及對車輛上路駕駛行為所造成的影響，此即為Waymo車輛在全自動模式下實現安全駕駛的方式與原理。
鑒于Waymo軟件由不同部分組成，在這里Waymo將細介紹三個重要組成部分：感知、行為預測和規(guī)劃軟件。
感知
感知是Waymo軟件的功能組成之一，可用于檢測道路對象并對其分類，同時還可用于估算速度、航向和加速度。公司的自動駕駛軟件可從Waymo的傳感器獲取無數詳細信息，并將其轉化為實時視圖。
感知有助于車輛區(qū)分行人、騎行者、摩托車手、車輛等，還能區(qū)分諸如交通信號等靜態(tài)物體的顏色。對于這些物體，感知使Waymo系統(tǒng)能從語義方面了解車輛周邊的情況，如：交通燈是否為綠色，車輛是否啟動并行進，車道是否堵塞，上述一切盡在掌握。
行為預測
通過行為預測，軟件可對道路的各對象的意圖進行建模、預測及理解。由于Waymo已擁有數百萬英里的駕駛里程經驗，在面對不同的道路對象可能做出的行為時，Waymo旗下的車輛已構建了高精準度的建模。
從軟件了解到，行人、騎自行車者、摩托車手可能看起來相似，但在行為上則有很大差異。行人可能比騎自行車者、摩托車手速度都要慢，但其都有可能突然轉向。
規(guī)劃軟件
Waymo的規(guī)劃軟件會考量從感知和行為預測兩個程序中所采集集到的所有信息，并為車輛繪制好路徑。依據經驗，最好的司機往往是具有防范意識的司機，這也是Waymo會訓練防御型駕駛行為的原因。例如：遠離其他司機的盲點區(qū)域，給騎行車者和行人留出額外的空間。
Waymo的規(guī)劃軟件會優(yōu)先考慮這幾步。例如，如果自動駕駛軟件認為前面的車道因施工而關閉，并預測到車道上的自行車會移動，那么規(guī)劃軟件可以做出決定，以便提前給騎自行車者減速或騰出空間。
依據道路經驗，Waymo還完善了駕駛體驗，以確保車輛中的乘客在路上是平穩(wěn)而舒適的。對于其他道路使用者來說，也是自然和可預測的。
運行設計域：確保車輛在特定條件下可安全行駛
運行設計域(operational design domain，簡稱ODD)是指自動駕駛系統(tǒng)可安全運行的條件。Waymo的范圍包括：地理位置、道路類型、速度范圍、天氣、時間、國家及當地交通法律法規(guī)。
事實上，自動駕駛的ODD可能是非常有限的。例如，在白天的溫度氣候條件下，在一條低速公路道路或私人場地(如商業(yè)園區(qū))劃出一條固定的單程路線。然而，Waymo旨在提供更為廣闊的設計域，可為日常駕駛任務提供支持。為此，公司研發(fā)新的自動駕駛技術，可在更廣泛的地理區(qū)域內為車輛提供全天候的城市道路導航服務。Waymo車輛設計使其能在惡劣天氣下駕駛，如：中雨、白天和夜間都能正常工作。
Waymo的車載系統(tǒng)設計使其無法在未經批準的運行設計域外行駛。例如，乘客無法選擇除認可的地理位置外的地方作為其目的地，車載軟件不會在“地理圍欄”區(qū)域以外地方創(chuàng)建駕駛路線。
同樣，Waymod 車輛設計使其能自動檢測到其運行設計域內可能會影響安全駕駛的突發(fā)情況(如：暴風雪天氣)，以便使車輛及時安全制停直至行駛條件得以改善。
Waymo的車輛還需遵守其地理區(qū)域內的聯邦、州政府和當地的法律。法律要求及要求中的任何變化都被視為系統(tǒng)中的安全要求，其涉及相關的速度限制、交通指示和信號。
在車輛駛入新區(qū)域之前，Waymo團隊會逐一了解任何獨特的道路規(guī)則或駕駛習慣，及時更新軟件，并讓車輛能夠采取安全的應對方式。例如，加利福尼亞和德克薩斯州，自行車道上進行右轉彎的規(guī)則存在不同。
與此同時，Waymo的ODD還將不斷發(fā)展，最終目標是開發(fā)完全自動駕駛技術，從而可以讓人類在任何時間、任何地點，任何情況下都能自由的從A地到往B地。
隨著系統(tǒng)功能的不斷提升及驗證通過，Waymo還將不斷擴大設計運行域，將Waymo的技術帶給更多的人。
最小風險狀況(回退，fallback)：確保車輛能夠過渡到安全停靠狀態(tài)
自動駕駛級數較低車輛依賴于駕駛員重新接管車輛的操作，當駕駛情景的復雜程度較高，將超出車載系統(tǒng)的應對能力。當自動駕駛技術遇到故障時，駕駛控制權也將重新回到駕駛員手中。
作為全自動駕駛汽車，Waymo的技術必須足夠強大，才能獨自處理這類復雜的駕駛情景。若自動駕駛車輛無法繼續(xù)完成計劃中的行程，其務必擁有安全停車的能力，即被稱作“最小風險狀態(tài)”或“回退”。
這可能包括以下情境：自動駕駛系統(tǒng)出現故障、車輛發(fā)生碰撞、環(huán)境條件的改變，進而導致在設定的運行設計域內或將對車輛的駕駛安全性產生影響。
Waymo的系統(tǒng)設計旨在自動檢測各個上述場景。此外，系統(tǒng)的檢查頻率可達上千次/秒，旨在發(fā)現系統(tǒng)故障。同時，Waymo系統(tǒng)專為關鍵系統(tǒng)(如：傳感器系統(tǒng)、運算系統(tǒng)及制動系統(tǒng))提供了一系列冗余設計。
Waymo車輛可根據駕駛情境中的道路類型、當前的交通狀況及不同程度的技術故障作出不同的應對，視具體因素而定，系統(tǒng)作出適當的應對，確保車輛及乘客的安全，包括：靠邊停車或安全?？?。
車輛冗余——關鍵性安全系統(tǒng)(Safety-Critical Systems)
備用運算系統(tǒng)
車載備用運算系統(tǒng)始終在后臺運行著，當檢測到主計算系統(tǒng)發(fā)生故障時，該系統(tǒng)將負責接管車輛的控制操作，以便實現安全?？?。
備用制動系統(tǒng)
如果主制動系統(tǒng)出現故障，Waymo提供的整套備用制動系統(tǒng)將立即生效。當故障發(fā)生時，主制動系統(tǒng)、備用制動系統(tǒng)均可實現車輛的安全?？?。
備用轉向系統(tǒng)
備用轉向系統(tǒng)擁有一套冗余驅動電機系統(tǒng)，并配置了獨立的控制器及電源。若轉向系統(tǒng)或備用轉向系統(tǒng)中，另一系統(tǒng)均能夠執(zhí)行車輛的轉向操作。
備用電源系統(tǒng)
可為各個關鍵驅動系統(tǒng)提供兩個獨立的電源，后者可確保Waymo車輛的關鍵驅動組件在發(fā)生單電源故障或電路中斷時仍然可用。
備用碰撞檢測及碰撞規(guī)避系統(tǒng)
含碰撞檢測及碰撞規(guī)避系統(tǒng)在內的多個備用系統(tǒng)可持續(xù)掃描車輛前后的物體，包括：行人、騎行者及其它車輛。若主系統(tǒng)未探查到行駛路徑中的目標物(極少數情況)，這類備用系統(tǒng)可控制車輛，逐步減速直至安全?？?。
冗余慣性測量系統(tǒng)：對進行車輛定位
冗余慣性測量系統(tǒng)(redundant inertial measurement system)可幫助車輛準確地追蹤其道路行駛軌跡。主慣性測量系統(tǒng)、冗余慣性測量系統(tǒng)可交互核對，若探查到其中某個系統(tǒng)存在故障，則由另一個系統(tǒng)執(zhí)行車輛定位。
數據記錄及碰撞后行為
Waymo自動駕駛技術將持續(xù)改進，永不停步。Waymo系統(tǒng)功能強大，可采集當先上路行駛車輛所產生的數據并加以分析。公司可吸取從某輛車上獲得的經驗教訓，加以改進后可運用于整個自動駕駛測試車隊。
Waymo系統(tǒng)可檢測到碰撞的發(fā)生，并自動向Waymo后臺運營中心發(fā)送通知。隨后，訓練有素的Waymo專家們可啟動碰撞后響應程序，包括：與執(zhí)法人員和急救人員進行溝通，并派人員到現場。Waymo運營中心還配有乘客支持專家，他們可以過車載音響系統(tǒng)與乘客直接溝通。
在碰撞發(fā)生后，公司將分析所有可用的數據，包括：視頻數據及其他傳感器采集到的數據，評估后確認可能的事故原因。同時，團隊還將軟件進行適當的調整，對整個車輛的車載系統(tǒng)進行必要的升級。凡是影響車輛安全的隱患都會被修復，在車載系統(tǒng)升級前，還會進行必要的安全測試。
自動駕駛車輛的網絡安全
Waymo已研發(fā)一套健全的應對流程，旨在對網絡安全威脅加以識別、劃分優(yōu)先級及規(guī)避。Waymo的安全實踐是建立在谷歌安全流程基礎之上，遵循NHTSA及Auto-ISAC發(fā)布的指導策略。
為進一步提升未來的網絡安全最佳實踐，Waymo還加入了Auto-ISAC，這是一項旨在加強全球汽車行業(yè)網絡安全意識和協(xié)作的行業(yè)性舉措。
如何為自動駕駛車輛打造一套適用的地圖
在自動駕駛車輛上路前，Waymo的地圖團隊首先利用測試車輛的傳感器來創(chuàng)建高清3D地圖，這類地圖與基礎級衛(wèi)星圖像或在線地圖截然不同。相反，Waymo的地圖使車載系統(tǒng)能夠深刻理解相關的物理環(huán)境：道路類型、道路的距離、尺寸和其他地形地貌特征。
Waymo利用這類數據并凸顯交通控制信息，如：人行橫道的長度、紅綠燈的位置、相關標識等。借助車載顯示屏上顯示的地圖，Waymo的車載系統(tǒng)會重點關注車輛周邊環(huán)境的動態(tài)變化，如：其他道路使用者的相關信息。Waymo系統(tǒng)采用交互參照傳感器采集的實時數據及車載3D地圖，旨在探查道路的變化。
若探查到道路的變化(如：前方發(fā)生碰撞事故，導致十字路口擁堵)，Waymo的自動駕駛車輛可在運行設計域內對路徑進行重新規(guī)劃，并告知后臺運營中心，使其他車輛在行駛時避開該擁堵區(qū)域。在這種情況下，地圖不僅作為作為成為車載軟件的參照點，還向車載系統(tǒng)提供重要的信息反饋。
這類詳細的定制版地圖使Waymo團隊能夠全面了解各行駛位置的道路情況。Waymo的車載系統(tǒng)的深度理解能力極為出色，可確保Waymo車輛僅在運行設計域內開展路測。
Waymo安全性獲取途徑
1. 構建可驗證的軟件及系統(tǒng)
2. 對通信信道進行加密及驗證
3. 為關鍵系統(tǒng)構建冗余安全措施
4. 限制關鍵系統(tǒng)間的通信
5. 及時地提供軟件更新
6. 對安全威脅進行建模并劃定優(yōu)先級
Waymo從車輛內部和外部同時著手，對所有自動駕駛系統(tǒng)的潛在安全訪問點進行了全面審查，并采取措施，限制這些接入點的數量及功能。
首先，Waymo與車企等伙伴方開展合作，確定和減少基礎車輛的漏洞數量。在進行軟件設計及汽車設計過程中，Waymo全面考慮了所有已知的威脅，確保車載系統(tǒng)及車輛設計能應對這類威脅。
公司還通過同行評審及驗證過程對軟件進行調整升級，發(fā)布新版的車載軟件。Waymo還采取了風險分析及風險評估過程，旨在識別并降低這類風險，包括那些與網絡安全有關的風險。在Waymo的設計中，轉向、制動、控制器等Waymo車輛的安全關鍵性系統(tǒng)均與外部通信隔斷。例如：關鍵性安全運算可測試車輛的運動及動向，車載3D地圖則受到屏蔽保護，無法通過車載無線連接接系統(tǒng)進行訪問。
Waymo還考慮到了無線網絡通信的安全性。Waymo車輛并不依賴于一個固定連接，確保車載無線網絡的安全性。在上路行駛時，所有車輛與Waymo間的通信(如：冗余的蜂窩連接)均采取加密方式，Waymo運營支持人員與乘客間的通信也同樣如此。車輛還能與Waymo的運營中心，采集更多的路況信息，Waymo車輛則始終負責執(zhí)行駕駛任務。
上述防護措施有助于防范那些對自動駕駛汽車擁有訪問權限的人，包括：乘客和附近懷揣惡意的人(malicious actors)，旨在防止其對車輛進行惡意破壞或篡改其網絡安全設置。公司提供多樣化的機制來監(jiān)察這類異常行為，并通過內部機制來分析這類事件。
若Waymo意識到，有人試圖破壞車輛的安全性，公司將會啟用公司級事件響應程序，其內容涉及評估、遏制、恢復和補救等措施。
三、測試及驗證方法：確保車輛的自動駕駛性能及安全性
Waymo采用路測、封閉賽道(closed course)及模擬測試等手段，對其技術進行了大量的測試，確保各系統(tǒng)組成部分在運行設計域內運行時，均功能正常、安全可靠。
Waymo的自動駕駛車輛由三個主要的子系統(tǒng)組成，且各自都通過了嚴苛的測試：
1. 車輛本身，由OEM認證;
2. Waymo內部硬件，包括：車載傳感器及計算機;
3. Waymo自動駕駛軟件，用于作出所有的駕駛決策。
結合上述子系統(tǒng)后就形成了全集成式自動駕駛車輛，隨后再對該車輛做進一步測試及驗證。對硬件和軟件進行整體測試，確保自動駕駛車輛符合Waymo為車載系統(tǒng)所設定的所有安全要求。
打造安全可靠的供應鏈
Waymo直接與旗下供應商及分包商接洽，確保系統(tǒng)部件符合相關的性能、安全性及可靠性要求。公司對這類供應商采用失效模式與效應分析(Failure Mode and Effects Analysis)及風險評估進程中，致力于確認與制造工藝、獨立部件亦或是部件整合到子系統(tǒng)時可能存在的風險。Waymo在產品制造期間就監(jiān)控旗下產品的部件性能，并開展持續(xù)的可靠性測試，確保其符合設計規(guī)格及安全要求，然后在將其整合到旗下車輛中。
各個層級測試
Waymo采用的多層級安全性措施受到了NASA火星漫游者(Mars Rover)的影響，兩者采用同類的系統(tǒng)工程設計，NASA計劃的實質是在遠離地球數百萬英里的火星上開展自動駕駛車輛路測。
首先，Waymo對各個系統(tǒng)部件進行測試，仔細檢查了各個獨立的攝像頭，前者將組成自動駕駛車輛的視覺系統(tǒng)。此外，Waymo還對線纜、接口等零部件進行檢測，確認其運轉是否符合設計規(guī)程的要求。然后，再將各個攝像頭進行設備整合，呈現環(huán)裝結構(ring formation)配置，并檢查各攝像頭的角度及方向，以便實現360度全景視野。此外，Waymo會測試整個視覺系統(tǒng)，并將裝配的攝像頭納入到自動駕駛系統(tǒng)內，工程師們會進行相應的測試，確保各個傳感器能協(xié)同配合，且功能運轉正常。
在將新視覺系統(tǒng)配置到某臺自動駕駛測試車輛并進行路測前，受限會在另一個測試級下進行設備運行檢測，確認視覺系統(tǒng)可正常發(fā)揮功效，并在各類不同照明條件下，執(zhí)行探查交通燈、探查行人及識別交通錐(construction cones)。
待通過上述測試后，視覺系統(tǒng)才被納入到自動駕駛系統(tǒng)內，留待路測時使用。
基礎車輛安全性
Waymo當前款自動駕駛路測車輛采用了2017款克萊斯勒Pacifica混動Minivan并加以改裝，隨后又配置了Waymo的自動駕駛系統(tǒng)。FCA出售給Waymo的改裝車輛均通過其官方認證，且符合所有適用的美國聯邦機動車安全標準(FMVSS)。
自動駕駛硬件測試
在FCA和Waymo的技術合作中，Waymo自動駕駛系統(tǒng)(含傳感器及硬件)與FCA提供的改裝的Pacifica Minivan實現設備整合。
為確保兩者整合的效果，Waymo將自動駕駛系統(tǒng)整合到FCA的改裝車輛上并組建自動駕駛測試車隊。Waymo還進行了數千次的測試，涉及私人測試賽道、實驗室測試和模擬測試等情境，旨在評估車輛的制動器、轉向裝置，以及鎖、前燈和門等物理控制各個安全功能。
通過測試，Waymo可確保車輛在手動模式、自動駕駛模式(司機坐在方向盤后)及完全自動駕駛模式(車輛無人)的安全性?？傮w上，該測試旨在確保納入自動駕駛系統(tǒng)后，車輛可實現安全行駛。
自動駕駛軟件測試
與硬件測試一樣，自動駕駛軟件也須遵循“安全保證設計(Safety by Design)”的原則。Waymo嚴格測試了該軟件的各個組件，包括：感知、行為預測、規(guī)劃及整套軟件。
Waymo的技術會不斷學習及提高。軟件的每一次更新都經歷了嚴格的發(fā)布過程。公司定期升級軟件，以便其適用于各個運行設計域。每次更新都會經過模擬測試、封閉賽道測試和公共道路測試。
模擬測試
在模擬測試中，Waymo會對任意改動及更新進行嚴格地測試，然后再將其配置到車輛中。公司還挑選出車輛在公共道路上遇到的最具挑戰(zhàn)性的情況，并將其數字化，轉化為自動駕駛軟件的虛擬情境，供模擬測試使用。
封閉賽道測試
首先，會將新版軟件更新到少數幾輛車中，以便有經驗的駕駛員在私人場地中測試。Waymo可以在不同的車輛上使用不同版本的軟件，從而測試新的或特定的功能。
現實世界駕駛測試(Real-World Driving)
當軟件運行與預期一致時，公司就開始在公共道路上開展車輛的路測。一開始會采取小范圍測試，自動駕駛車輛務必要證明，其可預定路線行駛并確保安全性后，才會對整個車隊開展軟件更新。公共道路上行駛里程數越高，監(jiān)控并評估軟件性能的機會就越多。
隨著駕駛里程數的增長，Waymo會進一步完善駕駛體驗并更新車載軟件。這類反饋回路(feedback loop)是持續(xù)性的，增強了團隊的信心，堅信Waymo的軟禁能在運行設計域內采取積極應對及響應，使車輛能達到SAE的4級自動駕駛水平。
模擬：虛擬世界是如何幫助車輛學習先進的現實世界駕駛技巧的?
Waymo的模擬器可在各個新軟件版本里回放在真實世界里對駕駛里程數，還能構建符合實際的全新虛擬場景，用于車輛的模擬測試。
每天有2.5萬多輛虛擬的Waymo自動駕駛車輛在模擬器中執(zhí)行模擬測試，其駕駛里程數高達800萬英里，旨在改進現有的駕駛技能及性的熟練操作，從而確保車輛在現實世界中的安全行駛。
舉個例子：在亞利桑那州梅薩(mesa)的南隆摩街和西南大街的拐角處，有一個箭頭標識的黃燈正在閃爍，示意車輛進行左轉。
然而，這類十字路口的標識對于人類和自動駕駛車輛而言都是棘手的，因為駕駛員務必將車輛駛入五車道路口，然后要在車流里找到縫隙并通過。 左轉過早可能會造成危險，與迎面車輛相撞。左轉過晚可會阻礙交通，令后方駕駛員不滿。
針對這類在現實世界中常見的交通情景，模擬器提供很多次練習機會，以便自動駕駛系統(tǒng)最終掌握這一轉彎技能。
模擬器的工作原理
步驟1：從高清的視覺世界著手
Waymo采用了功能強大的定制版?zhèn)鞲衅魈准蛟炝艘豢钐摂M現實情境，完美呈現各個交通路口、車道、路緣石、交通燈等，其尺寸與現實世界中目標物一致。在模擬中，Waymo關注于最具挑戰(zhàn)性的人機交互，如黃色的閃光等信號、開錯路的駕駛員或不守交通規(guī)則的騎行者們，而不僅僅只關注于高速公路測試里程數。
步驟2：駕駛、駕駛還是駕駛
團隊將這個黃色的左轉閃光燈進行數字化，納入到虛擬世界中，借助Waymo軟件持續(xù)不斷地練習該駕駛情景，測試數量高達數千次。每當更新軟件時，Waymo都可在各種駕駛條件下測試同一路口的改變。
這就使車輛可在閃黃燈的路口自然地向前挪動，并融入到復雜的車流中的原因了。此外，在模擬中，團隊可在穿過的各個設有黃色閃光燈的路口反復練習這項新技能，以便提升軟件的運行速度。
步驟3：創(chuàng)建數千個變量
接下來，通過這個棘手的左轉來探索數千種駕駛情境及對應的假設(What ifs)。
通過名為“模糊(fuzzing)”的進程，可改變車流的速度及交通信號燈的時間，確保自動駕駛車輛仍能保持安全的車距。新增模擬行人、摩托車變道、慢跑者過馬路等情境后，可使模擬情境內的交通狀況變得更繁忙、更復雜，并觀察上述因素將如何Waymo測試車輛的駕駛。
步驟4：驗證和迭代
成功：自動駕駛車輛已續(xù)到如何自信地應對黃色轉向燈所帶來的車輛轉向操作。該項新技能成為了知識庫的一部分，可與車隊中的所有車輛共享。反之，Waymo將借助現實世界的路測及封閉賽道來驗證模擬器里的經驗，然后再次循環(huán)上述流程步驟。這類模擬里程數將隊團隊研究加以引導，最終確保在現實世界中長達數百萬英里的路測安全性。
正常駕駛的行為勝任力
完全自動駕駛車輛務必要在相同運行設計域內應對人類駕駛員每天會遇到到的各類駕駛情境，這意味著自動駕駛系統(tǒng)需要證明其具有適用的技能，或“行為能力(Behavioral competencies)”，這對既定位置及運行條件而言，是不可或缺的條件。
美國交通部(DOT)已建議，(SAE)3至5級自動駕駛車輛應證明至少28項核心競爭力，前者是加州先進交通技術合作伙伴(PATH)在加州大學伯克利分校交通運輸研究院的研究成果。DOT還鼓勵各公司在設計、測試及驗證自動駕駛系統(tǒng)時要考慮所有的行為勝任力”。
Waymo的安全計劃則從廣度及深度兩方面上拓展了這28項核心競爭力，提升了其數千種測試場景的復雜性，確保Waymo的系統(tǒng)能安全地應對來自現實環(huán)境的挑戰(zhàn)。此外，公司在最初的28個核心競爭力基礎上進行了拓展，新增了諸多分類。
對于各項勝任力，Waymo團隊在封閉賽道及模擬器上，創(chuàng)建了各種各樣的單項測試。例如，為測試Waymo的左轉能力，團隊搭建了數十個現實生活中的情境，測試旗下車輛能否作出適當的反應。Waymo把有挑戰(zhàn)性的變量帶進常規(guī)道路練習，包括：多條線路的車流、用大卡車擋住車輛的視野等。
針對每個測試場景，Waymo采用了模擬器創(chuàng)建數百種不同的情境變化。借助虛擬測試，Waymo團隊還可創(chuàng)建輛左轉的全新場景，以便進一步測試此技能。
隨著運行設計域的擴展，核心競爭力的數量或將增加(例如：在若在北美各州實現全年駕駛，系統(tǒng)務必要確保車輛可雪中安全行駛)，且各類別中的測試數量可能會隨之增長，納入更多特有的或復雜的測試情境。
雖然這種情境測試可展示Waymo軟件的核心駕駛技巧，但這類能力需要轉化到現實世界中。所以，這只是一個起點，接下來需要獲得模擬驗證的結果，并將硬件及軟件整合到車輛上，在現實交通狀況下展現Waymo自動駕駛汽車的能力。
在封閉設施內進行現場路測
Waymo在加州專門為測試需求而設計建造私人封閉式測試賽道，其占地91公頃。這個昵稱為“城堡(Castle)”的私有設施就像一個模擬城市，內設高速公路、郊區(qū)車道及鐵路道口。 Waymo團隊使用這些設施來驗證新軟件，然后再將其更新路測車隊中。并搭建具有挑戰(zhàn)性的亦或是罕見的駕駛情境，以便獲得所需的駕駛經驗。
公司能夠在封閉道路中進行數千次“結構化測試”，重新創(chuàng)建學習和測試用特定場景。為幫助擬器獲取素材，Waymo在Castle內設置了2萬多個模擬情境。
每個情境均可重新創(chuàng)造了一個用于想要練習的駕駛狀況，如：一個心急的駕駛員快速變道，或者有人突然從?？寇囕v下車，這類情況或許在公共道路上要很久才能遇到一次。
Waymo已經重現了人們從路邊的帳篷或移動廁所里走出來，玩滑板的人躺在他們的滑板上，并在傳感器前扔了一堆紙等各類情境。
這類“結構化測試”是加速技術進步的關鍵，還能確保車輛在日常駕駛及具有挑戰(zhàn)性的駕駛狀況下的安全性。
全集成式的自動駕駛車輛測試
測試完基礎型車輛、自動駕駛系統(tǒng)及軟件后，Waymo測試了全集成式自動駕駛汽車，涉及封閉道路上的防撞測試、可靠性和耐久性測試以及測試駕駛員坐在方向盤后面的道路測試。
公共道路測試
Waymo有一個綜合性的道路測試項目，過去8年中持續(xù)不斷地更新改進。這是非常重要的一個環(huán)節(jié)，可幫助驗證研發(fā)的新技術，發(fā)現新的挑戰(zhàn)性情境并研發(fā)新技能。
要推動道路測試，首先需要有經過高強度培訓的駕駛員。在車輛路測時，駕駛員務必坐在車上，確保車輛的安全性。Waymo測試駕駛員需經過大量專業(yè)訓練，了解整個駕駛系統(tǒng)，以及如何在公開道路上監(jiān)控汽車安全行駛。同時，他們還要學習了防御型駕駛課程。經培訓后，在公開道路上測試車輛時，駕駛員可以監(jiān)控系統(tǒng)狀況，在需要時及時控制車輛。
道路測試項目中，每周數萬英里的測試里程數均被用于軟件評估。Waymo負責監(jiān)控系統(tǒng)，確保證明其性能勝任力。此外，公司還在尋找可建構這種特征的解決方案的駕駛情境，進而促成更為穩(wěn)定的駕駛。
實時世界路測可提供了一個連續(xù)的反饋環(huán)路，可幫助Waymo持續(xù)細化系統(tǒng)。工程師們監(jiān)控真實場景的解決方案、調整軟件、更新駕駛系統(tǒng)，進而完成這些調整改變。Waymo采用這一迭代法，進行反復的測試后再在公開道路上驗證該技術，幫助Waymo在擴展車輛能力操作設計的同時，采用更安全的方式測試車輛的性能。
真實世界體驗
在過去的8年中，Waymo在美國4個州內20多個城市開展了自動駕駛路測，從晴朗的鳳凰城一直到多雨的柯克蘭，自動駕駛測試里程數已積累了超過350萬英里。每到一個新的地方，公司就可以獲得多種不同道路環(huán)境、街景和駕駛習慣的經驗。
比如，在鳳凰城，Waymo可在沙漠環(huán)境下測試傳感器及軟件，包括：極端溫度和揚塵條件下。此外，公司還學習如何引導新型交通工具，如：澆水車在路中間澆水的時候，速度可從3英里/小時可提高到45英里/小時，應如何引導其灑水作業(yè)。奧斯汀首次提供有橫向交通信號燈，柯克蘭則提供了更多的濕潤氣候。
在新城市內，Waymo每天都會遇到對自動駕駛車輛不太習慣的人們，并從這類不同的人群中得到獲得新鮮的視角和觀點，如：人們希望如何使用自動駕駛汽車?他們如何看待自動駕駛汽車?這些人可為Waymo發(fā)展和更新自動駕駛技術提供很多指引。
極限溫度下的自動駕駛
在極寒與極熱條件下，需要Waymo自動駕駛車輛各項功能運轉正常及車輛駕駛的安全性。Waymo工程師研發(fā)了自動駕駛軟硬件，創(chuàng)造了一整套可在極端條件穩(wěn)定運行的系統(tǒng)。
高溫對所有的現代科技提出了挑戰(zhàn)，如手機等電子設備，在烈日下使用時，可能因過熱而關機。然而，公司務必確保自動駕駛系統(tǒng)在炎熱環(huán)境下也能安全工作。
Waymo車輛配有特殊的冷卻系統(tǒng)，可確保電子設備酷熱環(huán)境下也能正常工作，即使在發(fā)動機全功率、系統(tǒng)滿負荷運轉時也不例外。
Waymo的工程師在一個風洞裝置(wind tunnel)內進行了大量的測試，前者幾乎可模擬各種天氣情況，包括：地球上有史以來的最高溫度。除風洞測試外，Waymo還在美國三處最熱的地方測試其自動駕駛車輛：拉斯維加斯、戴維斯丹及死亡峽谷。
戴維斯丹位于亞利桑那和內華達州的邊境，有漫長陡峭的沙漠公路，Waymo選擇在烈日下進行路測。拉斯維加斯則可讓測試團隊在烈日下經歷無數次停停走走的城市擁堵路況，該在情境下測試車輛。死亡峽谷的溫度是134℉(57℃)，該溫度是地球上官方記載的最高溫度。
在測試中，Waymo密切監(jiān)視著系統(tǒng)溫度，每秒記錄可獲得200多個不同的溫度點，來驗證自主開發(fā)的傳感器套裝及算法能否正常工作。
測試車輛防撞能力
除測試核心的行為勝任力外，Waymo的工程師還在不同的情景下進行了防撞測試。
Waymo在私有測試道路上完成了數千次的防撞測試，每一次測試都在不同的駕駛情況下進行，便于測試團隊分析自動駕駛車輛的應對。測試團隊用模擬器對這類情境進行進一步測試，提升軟件的總體能力。
Waymo從大量數據中了解應該測試哪種碰撞，包括：公司對NHTSA的致命碰撞數據庫的分析、在自動駕駛車輛領域的廣泛經驗，將NHTSA的37個預碰撞情景加以擴充。團隊還測試了其他情境，如：其他道路使用者可能造成的潛在危險情況，比如車輛突然駛離了車道、大型車切入目標車道、摩托車進入機動車道、行人亂穿馬路等。
2015年，NHTSA發(fā)布的數據展示了最常見的預碰撞場景。例如，僅僅4種碰撞目錄就涵蓋了碰撞情形的84%：后端碰撞(追尾)、車輛轉彎或者穿過十字路口、車輛沿路邊行駛及車輛變道。為此，預防或規(guī)避這類碰撞是測試項目的重要目標。
硬件可靠性和耐久性測試
自動駕駛車輛和傳統(tǒng)車輛一樣，務必確保其能可靠運行，這意味著車輛和各零部件務必能在極端環(huán)境及車輛的整個生命周期內運轉正常。
Waymo工程師設計了獨特的應力測試，利用物理性能疲勞度來提升車輛車輛及其零部件上的環(huán)境應力，測試團隊將把真實生活中長達數年的使用周期壓縮到數日或者數周內進行測試，確認車輛的性能。
首先，使零部件暴曬于紫外線輻射中，隨后用強力水槍進行沖刷，將車輛浸在幾近零度的水桶中、令其在充滿鹽霧的車間內慢慢腐蝕，借助強力晃動，使車輛搖晃及震顫，最后將其置于潮濕的空間內進行加熱及冷凍，時間長達數周。
若出現失效，將進行設計改動，提升零部件的可靠性。該團隊還監(jiān)測各傳感器及車輛本身的狀態(tài)，在其出現問題前加以識別并解決潛在故障。
四、與公眾開展安全的(人機)交互
Waymo車輛的設計定位為自動駕駛車輛，用戶界面的設計考量應關注乘客，而非駕駛員。
這是Waymo研發(fā)具體的車載功能及用戶界面的原因，旨在幫助乘客理解Waymo自動駕駛車輛上路行駛的具體內容，讓乘客選擇目的地、靠邊停車并在需要時與Waymo支持熱線聯系，獲取所需的支持。公司了解當前交通領域存在的挑戰(zhàn)，特別是可訪問性的相關挑戰(zhàn)。公司致力于研發(fā)多種方案，為各類用戶提供便捷。
除為乘客提供安全、直觀的日常出行方案外，Waymo還開發(fā)了流程，以便應對緊急情況。例如，不僅Waymo車輛能探查到碰撞并對路上的緊急車輛作出應對。此外，公司還與法律部門及現場急救人員進行了培訓，前者可能會與Waymo車輛發(fā)生接觸。
最后，自動駕駛的潛力只有在逐步獲得公眾的認知及認可后才能完全實現。今年10月，Waymo啟動了“讓我們談論自動駕駛(Let’s Talk Self-Driving)”——全球最大的自動駕駛相關的公共教育活動。
通過與國家、地區(qū)安全小組及資深團體的伙伴合作，Waymo希望能有更多的公眾參與進來，使其了解自動駕駛技術的工作原理及其背后的巨大利益。
Waymo的早期試乘者項目
公司希望了解自動駕駛汽車是如何滿足人們的日常通勤需求的，無論其是作為私人用車，還是共享用車亦或是令民眾的通勤出行更為便捷，這也是Waymo于今年4月在鳳凰城啟動了早期騎行者項目的原因。此外，這也是Waymo自動駕駛車輛的首次公開試驗。
Waymo的試乘者來自不同的人群，從帶著青少年前來的家庭到年輕的工作者，他們用Waymo的自動駕駛車輛來實現其每日活動，包括上下班、到帶孩子去參加足球練習等。重要的是，工人人員要讓他(她)們學習如何操作車輛，Waymo的研究團隊與使用者保持密切的聯系，為其提供項目信息、告知其如何使用車輛并提供反饋。
在過去的100年里，進行車輛設計時，總是假定車內將配置一名人類駕駛員。本次試駕體驗活動將告知Waymo工作人員，人們想要如何與車輛實現互動，他們將以乘客的立場提出建議。他們的試乘體驗及反饋將幫助Waymo打造一種更直觀、更方便的車內體驗。
試乘體驗(Rider Experience)
Waymo的用戶體驗設定了4大主要指導原則：1. 給予乘客無縫出行所需的信息;2. 幫助乘客預期將要發(fā)生的事情;3.積極主動地溝通車輛對道路事件的應對及反饋;4. 幫助乘客與車輛的安全共存。
提供給乘客音頻及視覺信息可幫助Waymo了解預期步驟，提醒其注意系安全帶等安全防護措施，并允許其與Waymo試乘輔助人員實現通信。
Waymo還想要乘客們意識到車輛的感知功能及其采取具體操作的原因。各測試車輛在試乘全程中為乘客們提供了有用的視覺及音頻信息，幫助其了解周邊其他車輛及道路使用者們的當前操作。測試車輛均配置了多款顯示屏，可提供可視化的試乘信息，如：目的地、當前車速、車輛選取的既定路線等。音頻系統(tǒng)還將向所有試乘人員提供音頻通知及操作提示。
若遇到關鍵性安全事件，顯示屏及音頻系統(tǒng)將提供具體的可視化及語音提示，視具體情況而定。Waymo旨在設計多種途徑，實現試乘者與車輛的人際交互，如：按下按鈕、采用手機App及與Waymo試乘服務支持的專家們溝通。
提升Waymo車輛的操作便捷性
顯示屏
Waymo乘客顯示屏可顯示目的地、到達時間等重要信息，其還提供交通燈、停車信號牌等靜態(tài)道路要素的可視信息。此外，顯示屏還提供了車輛、騎行者及行人等車輛周邊環(huán)境中的動態(tài)要素。
試乘者們借助該方式理解車輛的感知功能及應對，從而對自動駕駛車輛的性能產生信心。
啟動行車按鈕
準備就緒后，試乘者可利用App或者按下車內的按鈕來開始其行程。
靠邊停車
車輛有一個靠邊停車(Pull Over)按鈕，當按下該按鈕后，車輛將會找到最近的安全停靠點，使試乘者在到達目的地前先完成車輛的安全停靠。
手機App
Waymo早期試乘者項目的參與人，可在Wayo自動駕駛測試車輛內利用移動App，要求車輛駛向目的地。該款App還能令用戶給予使用反饋并和聯系Waymo尋求相關支持。
試乘者支持小組
Waymo創(chuàng)建了一個試乘者支持小組，旨在為早期試乘者答疑解惑。試乘者們可通過在車內的按鈕、電話App聯系這些專家，從而獲得技術支持。專家們將在試乘過程中或遇到突發(fā)情況時給予試乘者們相關的技術輔助。
可及性：為現今無法駕駛的人們提供機會
Waymo相信其技術潛能巨大，可為全球各地的人們提供安全的出行服務。從一開始，Waymo一直在聆聽殘障人士人群的心聲，并與其共同致力于車輛的研發(fā)。
公司持續(xù)不斷地了解到各類試乘者們的不同需求，并利用所獲得的反饋及心得打造新的特色功能，使哪些殘障人士也能體驗自動駕駛車輛的試乘。
但Waymo也明白，緊靠公司自身是無法達成上述目標的。為此，公司與與合作伙伴合作，打造能夠服務于更多人群的車輛平臺及解決方案。
研發(fā)中的輔助功能(Accessibility Features)
手機App
Waymo正在構建一款直觀、便捷的手機應用，專為使用Android TalkBack、iOS VoiceOver及其它訪問服務而設計。
語音提示及工具
存在視力障礙的試乘者需要協(xié)助將車輛定位在出發(fā)地點。公司正在探索具體的“尋路(wayfinding)”功能，包括：駕駛者可讓車輛提供語音輔助，幫助其引導車輛行駛;可在手機App中打開新增的語音提示，該服務可在車內使用，助其了解其旅程情況。
盲文標簽
Waymo自動駕駛車輛中的各行駛按鈕(ride buttons)伴有盲文標簽，使得存在視障的駕駛員能夠完成啟動車輛、靠邊停車等操作，亦或是與操作人員通話，后者將向其提供進一步的輔助及信息。手機應用中也有提供這類功能鍵。
可視提示
在通過各個行駛階段，聾啞及存在聽力障礙的駕駛者可通過屏幕上的可視提示，了解車輛的周邊狀況。
無障礙的駕駛幫助
Waymo采用對話形式的駕駛輔助，借助車載視頻顯示或音頻提供各類試乘者所有的駕駛功能。
緊急情況及與執(zhí)法人員和現場急救員的互動
Waymo的自動駕駛車輛可實現與執(zhí)法人員及現場急救員的互動。使用含音頻檢查系統(tǒng)在內的Waymo定制版?zhèn)鞲衅魈准?，Waymo軟件可鑒別附近的消防車、檢測閃光燈，可在數百英尺遠的地方聽到警報聲。音頻傳感器可識別警報聲并預判可能的聲源方向，提升車輛的安全性與及時響應能力。檢測到緊急情況后，Waymo車輛可作出及時響應，靠邊?；蛲？吭诼愤?。
Waymo在多個城市中開展過自動駕駛路測，公司將簡單介紹各當地政府的信息，并提供一系列溝通方式，以便達成一致。在一些城市，Waymo還進行現場培訓，幫助警察及其他緊急援救人員在緊急情況下鑒別Waymo車輛的身份。
公司計劃持續(xù)開展這類現場培訓并擴大培訓范圍，因為其車輛的功能越發(fā)強大，而運行設計域也有所增強。
與亞利桑那州錢德勒警察局進行測試合作
Waymo已與亞利桑那州錢德勒警察局及消防部門開展合作，測試其自動駕駛車輛。當地警車、摩托車、救護車、救火車及非標示特殊作業(yè)車輛追蹤、通過并引導Waymo車輛時，含遠程音頻檢測系統(tǒng)在內的強大傳感器套件可觀測到上述各類車輛。Waymo傳感器可在各種速度、距離和角度下完成數據采樣，構建視覺及聲音庫，在道路上遇到緊急車輛時，這將有助于Waymo車輛做出安全響應。
五、結論
這8年多來，Waymo始終專注于做一件事：讓完全自動駕駛技術成為現實。Waymo“設計保證安全”這一準則，公司文化也將安全性放到核心位置，并多次公開強調安全性的重要性。Waymo的全體員工希望能實現這一目標，借助自動駕駛技術，確保車輛及人員的安全性，并為用戶提供便利。
這份報告總結了Waymo為確保安全部署完全自動駕駛車輛所付出的努力。這項新技術可提升道路安全型，提供新的出行選擇。對此，Waymo感到很興奮。
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