安全,Waymo自动驾驶技术的底层逻辑(二)

2020-02-11来源: 亿欧网 关键字:Waymo  自动驾驶

冗余安全系统,实现安全的“最低风险条件”


对于L4级、L5级自动驾驶来说,车辆自动化程度已经高度发达,方向盘、制动踏板和加速踏板等设备都可能已取消,一旦车辆内部发生故障,完全没有人介入的可能性。那么在这种情况下该如何保证行驶安全和车内人员的安全?


首先,Waymo自动驾驶系统每秒钟可以进行数千次检查,以最大程度的降低故障发生率。其次,Waymo的每辆自动驾驶车辆都配备了一系列关键系统的冗余,如传感器、计算和制动。一旦自动驾驶车辆在行驶过程中遇到过于复杂的道路情况,技术无法处理,或者技术本身出现故障检查出故障,由于冗余安全关键系统的存在,Waymo自动驾驶车辆仍然能够安全停车。


Waymo的亢余安全关键系统

Waymo的亢余安全关键系统


备用电源系统:每个关键驱动系统都有独立的电源。这些独立的电源确保车辆的关键驱动元件在单次电力故障或电路中断时保持在线。


备份制动:如果主制动系统失灵,将立即启动一个完整的辅助制动系统。任何一种制动系统都可以使车辆在另一种系统发生故障时安全停车。


备份碰撞检测和避免系统:多个备份系统(包括独立的避碰系统)不断地扫描车辆正前方和后方的道路,寻找行人、自行车和其他车辆等目标。这些冗余系统在主系统不检测或不响应车辆路径中的对象的情况下,会使车辆减速或停止。


备份转向:转向系统具有独立控制器和独立电源的冗余驱动电机系统。其中一个可以在另一个发生故障的情况下管理转向。


车辆定位冗余惯性测量系统:冗余惯性测量系统帮助车辆精确地跟踪其沿道路的运动。如果在任何一个系统中检测到故障,这两个系统就会互相交叉检查,并相互控制。


通过这套亢余安全关键系统,无论自动驾驶车辆内部发生何种故障,都能够实现最低风险条件,即在没有人干预的情况修下安全停车。


Waymo无人驾驶车辆的网络安全


Waymo在谷歌安全流程的基础上建立开发了一个强大的流程来识别、优化和减轻网络安全威胁。并通过NHTSA网络安全指南和汽车信息共享与分析中心(Auto-ISAC)汽车网络安全最佳实践等出版物获得信息。


为了协助开发未来的最佳安全实践计划,Waymo加入了Auto-ISAC,这是一个行业运作的倡议,旨在提高全球汽车行业的网络安全意识和合作。


此外,Waymo在汽车安全设计方面,例如:方向盘、刹车、控制器等都与外界隔绝。例如,决定车辆运动的安全关键计算和车上的3D地图都是屏蔽的,不受车辆的无线连接和系统的影响。


考虑到无线通信的安全性,Waymo的自动驾驶车辆并不依赖于固定的网络连接来安全运行。在已拓展的区域中,其他车辆和Waymo之间的所有通信(例如冗余蜂窝连接)都是加密的,包括Waymo的运营支持人员和乘客之间的通信。但可以通过车辆与Waymo运营中心进行沟通,以收集更多的路况信息。


从内到外的安全措施,充分保证了Waymo自动驾驶车辆的网络安全。


虚拟路测,塑造世界上最具有经验的司机


Waymo的自动驾驶是车辆除了在现实中进行路测之外,还在虚拟世界进行仿真测试,通过深度学习进一步掌握现实世界中的驾驶技能,正在成为最具有经验的司机。


在现实测试中,Waymo识别出在公共道路上遇到的最具挑战性的情况,并将它们转化为虚拟场景,供自动驾驶软件在模拟中进行实践。


Waymo的模拟器可以回放每个新软件版本中实际行驶的英里数,也可以构建全新的、真实的虚拟场景以供测试。


每天,多达2.5万辆虚拟的Waymo自动驾驶汽车在模拟环境中行驶多达800万英里(约合300万公里),改进旧的技术,测试新的操作方法,帮助它们在现实世界中安全驾驶。通过模拟仿真测试将一个现实世界的遭遇变成成千上万个练习和掌握技能的机会。

Waymo模拟仿真测试

Waymo模拟仿真测试


Closed-Course(城堡)测试,进一步提高灵活应急能力


Waymo在加州建立了一个91英亩的私人封闭课程测试设施,专门为独特的测试需求而设计和建造。这座昵称为“城堡”的私人设施就像一座模拟城市,从高速公路到郊区车道,再到铁路道口,应有尽有。


Waymo通过这个和其他封闭课程的设施来验证新软件,然后将其发布到车队中,同时还可以设置具有挑战性或罕见的场景,以便在不寻常的情况下获得经验。在封闭课程中,能够进行成千上万的“结构化测试”,为学习和测试重建特定的场景。

“城堡”中突然窜出的好斗司机

“城堡”中突然窜出的好斗司机


为了给模拟器提供动力,Waymo在Castle开发了超过2万个模拟场景。每一个都模拟了一个想要模拟的驾驶场景,比如说一个好斗的司机冲出车道,或者一个行人突然从一辆停着的车里冒出来,而这往往可能需要花上几十万英里的车程才能在公共道路上遇到。


这种“结构化测试”是加速全自动驾驶技术进步的关键,并确保车辆在日常和具有挑战性的驾驶环境中的安全性。


结语


自动驾驶发展至今,已经历了洗牌期重归于冷静,反而是件好事。而2020年初始就已发生的一件接一件的“黑天鹅”,在这期间,正是潜心突破自动驾驶相关瓶颈技术的好时机,经历了寒冬之后,必然会迎来真正的春天。


但是对于自动驾驶而言,最重要的依然是安全。在这一点上,不妨将已经走过了十个年头的Waymo作为看清自身的一面镜子。


关键字:Waymo  自动驾驶 编辑:鲁迪 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/ic487897.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:安全,Waymo自动驾驶技术的底层逻辑(一)
下一篇:ADI和Jungo合作开发提升车辆安全性的座舱监测技术

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

FCA与AutoX合作预备推出无人出租车
普林斯顿大学教授、计算机视觉和机器人方面的专家肖建雄于 2016 年创立。2019 年 9 月,AutoX 宣布获得 1 亿美元 A 轮融资,此轮融资由东风汽车领投,阿里巴巴和硅谷孵化器 PlugandPlay 等参投,成为亚洲规模最大的自动驾驶企业之一。与部分自动驾驶企业路线不同,AutoX 的商业化目标直指“运力”。AutoX 创始人肖健雄曾对媒体表示,只有廉价的运力,才能支撑多个产业高速发展。因此,在选择落地场景时,AutoX 直指重运营的“运送”环节,主推出租车和货物运输服务。实际上,在 2019 年 12 月,Autox 就在加州申请在没有人力后备司机的情况下测试自动驾驶汽车,这是自 Waymo以来第一家这样做的公司
发表于 2020-02-13
安全,Waymo自动驾驶技术的底层逻辑(一)
Waymo从最开始就将安全作为其自动驾驶技术最重要的底层逻辑。2020年美国拉斯维加斯举办CES国际电子消费展期间,Waymo宣布其自动驾驶车辆完成了两千万英里的行驶里程,在所有自动驾驶玩家中一骑绝尘。并且在已经行驶如此大量里程的情况下,仅发生的30多起交通事故中并没有重伤或死亡案例,且绝大部分都是由对方车辆导致的,Waymo的技术从未出现过任何失误。Waymo在亚利桑那州的自动驾驶地区(2017)上图为Waymo在2017年亚利桑那州的自动驾驶运营分布,其中深蓝色为已经运营的区域,浅蓝色为未来将拓展运营的区域。运营设计领域将确保车辆在特定条件下安全运行,包括地理位置、道路类型、速度范围、天气、一天中的时间,以及州和地方的交通法规
发表于 2020-02-11
安全,Waymo自动驾驶技术的底层逻辑(一)
Waymo推出AI“内容搜索”工具 让自动驾驶汽车快速识别物体
据外媒报道,Waymo研发的自动驾驶汽车利用计算机视觉技术和人工智能识别周围环境,并对车辆应该如何反应和移动做出实时决策。当车内摄像头和传感器感知到物体时,此类物体会与Alphabet编制的大型数据库中的物体进行匹配,以便进行识别。(图片来源:Waymo)大量的数据集对于自动驾驶汽车的训练至关重要,因为数据集可以让车内的AI变得更好,并提升性能。不过,工程师们需要一些方法,有效地将数据集中的物体与查询的物体匹配起来,从而可以研究AI是如何处理特定类型的图像。据外媒报道,为了解决该问题,Waymo最近研究了一个名为“内容搜索”(Content Search)的工具,其功能与谷歌图像搜索(Google Image Search)和谷
发表于 2020-02-11
Waymo推出AI“内容搜索”工具 让自动驾驶汽车快速识别物体
Waymo、特斯拉之外,一个自动驾驶隐形巨头出现了
说起自动驾驶,涌现在大家脑海的公司有:Waymo、百度、Uber、特斯拉和 Cruise 等等。不过,不经常上头条的另一家「隐形巨头」也不弱,它甚至有可能最终拿出真正颠覆性的技术。这家公司就是英特尔 2017 年大手笔收购的以色列新创公司 Mobileye。Mobileye 没有 Elon Musk 的主角光环,也不像谷歌那样财大气粗。不过,它手上有更重要的东西——对当今 ADAS 市场绝对的统治力。2019 年,Mobileye 就拿出了亮眼成绩:售出了 1740 万套 ADAS 系统。这也就意味着有 1740 万辆车配备了 Mobileye 的摄像头、芯片与软件。Mobileye CEO Amnon Shashua今年
发表于 2020-01-14
Waymo、特斯拉之外,一个自动驾驶隐形巨头出现了
Waymo为何收购英国自动驾驶汽车测试公司Latent Logic?
谷歌母公司 Alphabet 旗下的自动驾驶部门 Waymo 收购了人工智能公司 Latent Logic,以寻求加强自己的模拟技术。此次收购使 Alphabet 在英国的一个关键地区获得了立足点,并使其有机会接触到当地人才。Latent Logic 的总部位于英国牛津,是一家专门从事自动驾驶汽车测试的人工智能公司。 谷歌母公司 Alphabet 一直在通过旗下子公司 Waymo 推动自动驾驶汽车行业向前发展。迄今为止,该公司主要在美国国内运营。Waymo 收购英国一家专门从事自动驾驶汽车测试的人工智能(AI)公司——Latent Logic,表明它对国际扩张也有兴趣。 
发表于 2019-12-18
Waymo为何收购英国自动驾驶汽车测试公司Latent Logic?
预见2020|从自动驾驶新趋势看普及前景
2020年的汽车产业继续在复苏道路上艰难前行,一方面车企通过裁员减薪等方式降低成本,另一方面紧追“新四化”浪潮大力投入新技术研发。开年的新冠肺炎疫情,虽然让行业出师不利,但长期来看无法阻挡汽车四化升级的趋势。而且在疫情的影响下,可能会大幅激发自动配送、自动驾驶产品的需求。在错综复杂的形势下,未来自动驾驶技术在国内汽车行业的产业热点地位会发生哪些变化?汽车之家推出《预见2020》系列话题内容,借由资深行业人士的视角,了解2020年汽车产业的种种可能性。本期我们将基于政策、消费者及国内车企动向三方面,分析自动驾驶发展趋势变化。60秒快速了解核心论点:●政策上,作为国家战略的智能网联汽车顶层设计方向不动摇;汽车智能化技术方面,具体的
发表于 2020-02-07
预见2020|从自动驾驶新趋势看普及前景
小广播
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2020 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved