能源基金会“气候领袖企业”项目在京启动

规划我们的规划软件将考虑从感知和行为预测两个程序中收集的所有信息，并为车辆绘制一条良好的路径。根据我们的经验，最好的驾驶员往往是防守型驾驶员。这就是我们训练防御性驾驶行为的原因。例如，远离其他驾驶员的盲点，并为骑自行车的人和行人留出额外的空间。Waymo的规划软件会优先考虑这些步骤。例如，如果自动驾驶软件认为前车道因施工而关闭，并预测车道上的自行车会移动，规划软件可以提前做出减速或为骑自行车的人腾出空间的决定。根据道路体验，我们还提高了驾驶体验，以确保车内乘客在道路上行驶平稳舒适。对于其他道路使用者来说，这也是自然和可预测的。设计操作范围：操作设计域（ODD）是指自动驾驶系统能够安全运行的条件。Waymo的范围包括地理位置、道路类型、速度范围、天气、时间、国家和地方交通法律法规。事实上，自动驾驶的ODD可能非常有限。例如，白天温和气候下低速公共街道或私人场所（如商业园区）的单向固定路线。然而，Waymo的目标是在广阔的地理区域和各种条件下在城市街道上穿行。我们的车辆能够在中雨等恶劣天气下行驶，并且可以在白天和晚上正常工作。Waymo的系统也被设计为不在未经批准的设计运行范围之外运行。例如，乘客不能在我们公认的地理位置之外选择目的地，我们的软件也不会在“地理围栏”区域之外创建路线。同样，我们的车辆也被设计为在其ODD范围内自动检测可能影响安全驾驶的突然变化，例如暴风雪天气，以便车辆能够及时安全停车（即达到最低风险条件），直到驾驶条件得到改善。Waymo的车辆还必须遵守其地理区域内的联邦、州和地方法律。根据法律要求，这些要求的任何变化都被视为我们系统的安全要求，包括相关的限速、交通指示和信号。在我们的车辆驶入新区之前，我们的团队将逐一了解任何独特的道路规则或驾驶习惯，及时更新软件，使车辆安全响应。例如，加利福尼亚州和得克萨斯州对如何在自行车道上右转有不同的规定。与此同时，Waymo的ODD将继续发展。我们的最终目标是开发全自动驾驶技术，使人类能够在任何时间、任何地点、任何情况下自由地从A地到B地。随着我们系统功能的不断增长和验证，我们将继续扩大设计和运营范围，并将我们的技术带给更多的人。最小风险条件：确保车辆能够过渡到安全停车状态。对于自动驾驶水平较低的车辆，当道路环境过于复杂、超出车辆处理能力或车辆本身发生故障时，人类驾驶员有必要对车辆进行控制。作为一款完全自动驾驶的汽车，Waymo的技术必须足够强大，才能单独应对这些情况。如果我们的自动驾驶汽车无法继续计划的旅程，它必须能够安全停车，这被称为“最小风险状态”或“后退”。这可能包括以下情况：自动驾驶系统感应到故障、车辆碰撞和环境条件变化，这些情况可能会影响在设定的设计操作环境中的驾驶安全。Waymo的系统旨在自动检测上述每一种情况。此外，我们的系统每秒运行数千次，检查系统并发现系统错误。同时，Waymo系统为关键系统（如传感器系统、计算系统和制动系统）配备了一系列冗余设计。我们的车辆响应因以下因素而异，包括：道路类型、当前交通状况、技术故障的严重程度等。根据这些因素，系统将确定适当的响应行动，以确保车辆和乘客的安全，包括安全靠边停车或停车。车辆冗余安全第一自动驾驶系统备份计算机系统备份计算机总是在后台运行，目的是在检测到主计算机系统故障时控制车辆进行安全停车。倒车制动……

系统如果主制动系统发生故障，我们有一个完整的备用制动系统，可以立即生效。当故障发生时，主制动系统和备用制动系统都可以使车辆安全停车。备用转向系统具有独立的控制器和独立的电源，以执行冗余的转向可控性。当主转向系统和备用转向系统中的一个发生故障时，另一个可以执行车辆的转向操作。备用电源系统为每个钥匙驱动系统提供两个独立的电源。这些独立的电源可确保在单次电源故障或电路中断的情况下，我们车辆的关键驱动部件仍然可用。备用碰撞检测和防撞系统多个碰撞检测和避碰系统可以连续扫描车辆前后的物体，包括行人、自行车和其他车辆。在极少数情况下，当主系统没有检测到或响应行驶路径中的物体时，这些备用系统可以控制车辆减速或停车。冗余惯性测量系统：用于车辆定位的冗余惯性测量体系可以帮助车辆准确跟踪其行驶轨迹。主惯性测量系统和冗余惯性测量系统相互重复检查，当一个系统检测到故障时，另一个系统执行车辆定位。事故后的数据记录和行为Waymo自动驾驶技术将永远不会停止改进。Waymo有一个强大的系统来收集和分析道路上现有车辆产生的数据。从一辆车上学到的任何有用的经验都会同时反映在整个团队中。Waymo的系统可以检测到碰撞，并将自动通知Waymo的后台操作中心，在那里我们训练有素的专家可以启动碰撞后的响应程序，包括与执法人员和应急人员沟通，并派遣人员前往现场。我们的运营中心也有乘客支持专家，他们可以通过汽车音响系统与乘客直接沟通。碰撞发生后，我们可以分析所有可用的数据，包括视频和其他传感器数据，以评估事故的可能原因。同时，我们可以进行任何适当的软件更改，并相应地升级车队中的每辆车。任何影响车辆安全的隐患都将得到修复，我们将在升级车辆之前进行安全测试。自动驾驶汽车的网络安全Waymo开发了一个健全的流程来识别、优先考虑和减少网络安全威胁。我们的安全实践基于谷歌的安全流程，并遵循NHTSA和Auto ISAC发布的指导策略。为了进一步提高网络安全，Waymo还加入了Auto ISAC，这是一项旨在加强全球汽车行业网络安全意识和合作的行业行动计划。如何为自动驾驶汽车构建地图在自动驾驶汽车上路之前，我们的地图团队将首先使用测试车辆的传感器来创建高度详细的3D地图。这些地图不同于基本的卫星图像或在线地图。相反，Waymo的地图为汽车提供了对物理环境的深入了解：道路类型、道路距离、尺寸和其他地貌特征。我们使用这些数据并添加显著信息，包括交通控制信息，如人行横道的长度、红绿灯的位置、相关标志等。通过安装在车内的地图，Waymo的系统将关注环境的动态变化，例如其他道路使用者。我们的系统交叉参考实时传感器数据和车载3D地图，以检测道路变化。如果检测到道路变化（例如，十字路口因前方碰撞而拥堵），我们的汽车可以在设计的操作环境内重新规划路径，并通知后台操作中心，以便其他车辆避免在该区域行驶。在这种情况下，地图不仅被添加到我们的软件中作为参考点，而且还为系统提供了重要的信息反馈。这些详细的自定义地图提供了对每个驾驶位置的全面了解。再加上我们对系统的深入了解，Waymo可以确保车辆仅在设计和运营环境中使用。Waymo实现安全的方法1。构建可验证的软件和系统2。加密并验证通信3。为关键系统建立冗余的安全措施4。限制关键系统之间的通信5。及时提供软件更新6。模拟安全威胁，并优先考虑所有潜在的……

从实体车辆内外对自动驾驶系统的接入点进行安全保护，并采取措施限制这些接入点的数量和功能。首先，我们应该与我们的汽车制造商合作伙伴合作，找出并缓解基本车辆中的漏洞。我们在软件设计和车辆设计过程中充分考虑已知的威胁，以确保我们的系统和车辆设计能够抵御这些威胁。新的软件版本需要经过同行评审和验证过程。我们的风险分析和风险评估过程旨在识别和降低这些风险，包括与网络安全相关的风险。在Waymo的设计中，安全性非常重要，例如转向、制动以及控制器与外界之间的通信隔离。我们还考虑了无线通信的安全性。Waymo的车辆不依赖固定连接来维护安全。在道路上行驶时，车辆与Waymo之间的所有通信（如冗余连接）都将加密，包括Waymo运营支持人员与乘客之间的通信。车辆可以与我们的运营中心通信，以收集更多的道路信息，而我们的车辆正在实时执行驾驶任务。这些保护措施有助于防止那些实际接触自动驾驶汽车的人，包括乘客和附近的恶意人员。我们有不同的机制来观察异常行为，也有内部机制来分析这些事件。如果我们意识到有人试图破坏车辆安全，Waymo将启动公司级的事件响应程序，包括评估、遏制、恢复和补救。第三，测试和验证方法：为了确保车辆的性能和安全，Waymo的技术经过了广泛的测试，包括开放道路、封闭道路和模拟，使系统的每个部分在运行过程中都有效、可靠和安全。Waymo自动驾驶汽车由三个主要子系统组成，所有子系统都经过了严格的测试：车辆本身，经过OEM认证；内部硬件，包括传感器和计算机；

自动驾驶软件，用于做出驾驶决策。将上述子系统组合成一辆全自动驾驶汽车，然后进行进一步的测试和验证。对硬件和软件进行整体测试可以确保自动驾驶汽车满足我们为系统设定的所有安全要求。车辆安全Waymo目前的自动驾驶汽车是由2017款克莱斯勒Pacifica混合动力迷你面包车改装而成，并增加了自动驾驶系统。这些改装车辆由菲亚特克莱斯勒（FCA）认证，并符合所有适用的联邦机动车辆安全标准（FMVSS）。在FCA和Waymo的技术合作中，Waymo的自动驾驶系统（包括传感器和硬件）与FCA提供的改装Pacifica Minivan集成。为了确保两者的融合效果，Waymo在FCA测试的基础上进行了数千次额外测试。这些测试包括私人测试场景、实验室和模拟场景，可以评估车辆的每个安全功能，如刹车、转向和物理控制，如锁、前灯和车门。通过测试，我们可以确保车辆在手动模式、自动驾驶模式（测试驾驶员在方向盘后面）和全自动驾驶模式下（车内无人）的安全。一般来说，测试的目的是确保车辆在加入自动驾驶系统后能够安全行驶。自动驾驶仪软件测试与硬件测试相同。自动驾驶软件也遵循“设计安全”的原则。Waymo严格测试了软件的所有组件，包括感知、行为预测和计划，以及整个软件。我们的技术将不断学习和改进。该软件的每一次更新都经过了严格的发布过程。每次更新都将经过模拟测试、封闭道路测试和公共道路测试。模拟测试在模拟中，我们将严格测试任何修改和更新，然后再将其部署到车辆上。我们还发现了车辆在公共道路上遇到的最具挑战性的情况，并将其数字化为虚拟场景，供自动驾驶软件在模拟中练习。用于封闭道路测试的新软件将首先推广到几辆车上，这样有经验的司机就可以在私人场地进行测试。我们可以在不同的车辆上使用不同版本的软件来测试新的或特定的功能。真实世界测试一旦我们确认软件和预期一样好，我们将开始在公共道路上进行测试。首先会小心，只有在自动驾驶汽车能够安全、持续地按照预定路线行驶后，才会将软件更新推送给整个车队。在公共道路上行驶的距离越远，就越能监控和评估软件的性能。随着驾驶里程的增加，我们将进一步改善驾驶体验并更新软件。这种持续的反馈过程建立了我们对系统的信心，使车辆达到了SAE 4级的自动驾驶水平。模拟器：虚拟世界帮助车辆学习先进的现实世界驾驶技能。Waymo的模拟器可以在每个新的软件版本中回放我们在现实世界中驱动的数据，还可以为我们的软件构建一个新的真实世界虚拟场景进行测试。每天，多达25000辆虚拟Waymo无人车在模拟器中行驶800万英里，以巩固现有技能并测试新的商业技能，从而帮助车辆在现实世界中安全驾驶。例如，在亚利桑那州梅萨市的南龙莫街和西南街的拐角处，有一个左转黄灯在闪烁。这种类型的十字路口对人类和无人车来说都很困难，因为司机必须在从五个方向进入十字路口后找到车流中的空隙。过早左转可能会造成危险，过晚转弯可能会阻碍交通。模拟器可以给我们很多机会来练习这种单一的情况来掌握一项技能。规划我们的规划软件将考虑从感知和行为预测两个程序中收集的所有信息，并为车辆绘制一条良好的路径。根据我们的经验，最好的驾驶员往往是防守型驾驶员。这就是我们训练防御性驾驶行为的原因。例如，远离其他驾驶员的盲点，并为骑自行车的人和行人留出额外的空间。Waymo的规划软件会优先考虑这些步骤。例如，如果自动驾驶软件认为前车道因施工而关闭，并预测车道上的自行车会移动，规划软件可以提前做出减速或为骑自行车的人腾出空间的决定。根据道路经验，我们还改进了驾驶……

体验，确保车内乘客在路上平稳舒适。对于其他道路使用者来说，这也是自然和可预测的。设计操作范围：操作设计域（ODD）是指自动驾驶系统能够安全运行的条件。Waymo的范围包括地理位置、道路类型、速度范围、天气、时间、国家和地方交通法律法规。事实上，自动驾驶的ODD可能非常有限。例如，白天温和气候下低速公共街道或私人场所（如商业园区）的单向固定路线。然而，Waymo的目标是在广阔的地理区域和各种条件下在城市街道上穿行。我们的车辆能够在中雨等恶劣天气下行驶，并且可以在白天和晚上正常工作。Waymo的系统也被设计为不在未经批准的设计运行范围之外运行。例如，乘客不能在我们公认的地理位置之外选择目的地，我们的软件也不会在“地理围栏”区域之外创建路线。同样，我们的车辆也被设计为在其ODD范围内自动检测可能影响安全驾驶的突然变化，例如暴风雪天气，以便车辆能够及时安全停车（即达到最低风险条件），直到驾驶条件得到改善。Waymo的车辆还必须遵守其地理区域内的联邦、州和地方法律。根据法律要求，这些要求的任何变化都被视为我们系统的安全要求，包括相关的限速、交通指示和信号。在我们的车辆驶入新区之前，我们的团队将逐一了解任何独特的道路规则或驾驶习惯，及时更新软件，使车辆安全响应。例如，加利福尼亚州和得克萨斯州对如何在自行车道上右转有不同的规定。与此同时，Waymo的ODD将继续发展。我们的最终目标是开发全自动驾驶技术，使人类能够在任何时间、任何地点、任何情况下自由地从A地到B地。随着我们系统功能的不断增长和验证，我们将继续扩大设计和运营范围，并将我们的技术带给更多的人。最小风险条件：确保车辆能够过渡到安全停车状态。对于自动驾驶水平较低的车辆，当道路环境过于复杂、超出车辆处理能力或车辆本身发生故障时，人类驾驶员有必要对车辆进行控制。作为一款完全自动驾驶的汽车，Waymo的技术必须足够强大，才能单独应对这些情况。如果我们的自动驾驶汽车无法继续计划的旅程，它必须能够安全停车，这被称为“最小风险状态”或“后退”。这可能包括以下情况：自动驾驶系统感应到故障、车辆碰撞和环境条件变化，这些情况可能会影响在设定的设计操作环境中的驾驶安全。Waymo的系统旨在自动检测上述每一种情况。此外，我们的系统每秒运行数千次，检查系统并发现系统错误。同时，Waymo系统为关键系统（如传感器系统、计算系统和制动系统）配备了一系列冗余设计。我们的车辆响应因以下因素而异，包括：道路类型、当前交通状况、技术故障的严重程度等。根据这些因素，系统将确定适当的响应行动，以确保车辆和乘客的安全，包括安全靠边停车或停车。车辆冗余安全第一自动驾驶系统备份计算机系统备份计算机总是在后台运行，目的是在检测到主计算机系统故障时控制车辆进行安全停车。备用制动系统如果主制动系统出现故障，我们有一个完整的备用制动系统，可以立即生效。当故障发生时，主制动系统和备用制动系统都可以使车辆安全停车。备用转向系统具有独立的控制器和独立的电源，以执行冗余的转向可控性。当主转向系统和备用转向系统中的一个发生故障时，另一个可以执行车辆的转向操作。备用电源系统为每个钥匙驱动系统提供两个独立的电源。这些独立的电源确保了我们车辆的关键驱动部件在单电源故障或电路中断的情况下仍然可用……

离子。备用碰撞检测和防撞系统多个碰撞检测和避碰系统可以连续扫描车辆前后的物体，包括行人、自行车和其他车辆。在极少数情况下，当主系统没有检测到或响应行驶路径中的物体时，这些备用系统可以控制车辆减速或停车。冗余惯性测量系统：用于车辆定位的冗余惯性测量体系可以帮助车辆准确跟踪其行驶轨迹。主惯性测量系统和冗余惯性测量系统相互重复检查，当一个系统检测到故障时，另一个系统执行车辆定位。事故后的数据记录和行为Waymo自动驾驶技术将永远不会停止改进。Waymo有一个强大的系统来收集和分析道路上现有车辆产生的数据。从一辆车上学到的任何有用的经验都会同时反映在整个团队中。Waymo的系统可以检测到碰撞，并将自动通知Waymo的后台操作中心，在那里我们训练有素的专家可以启动碰撞后的响应程序，包括与执法人员和应急人员沟通，并派遣人员前往现场。我们的运营中心也有乘客支持专家，他们可以通过汽车音响系统与乘客直接沟通。碰撞发生后，我们可以分析所有可用的数据，包括视频和其他传感器数据，以评估事故的可能原因。同时，我们可以进行任何适当的软件更改，并相应地升级车队中的每辆车。任何影响车辆安全的隐患都将得到修复，我们将在升级车辆之前进行安全测试。自动驾驶汽车的网络安全Waymo开发了一个健全的流程来识别、优先考虑和减少网络安全威胁。我们的安全实践基于谷歌的安全流程，并遵循NHTSA和Auto ISAC发布的指导策略。为了进一步提高网络安全，Waymo还加入了Auto ISAC，这是一项旨在加强全球汽车行业网络安全意识和合作的行业行动计划。如何为自动驾驶汽车构建地图在自动驾驶汽车上路之前，我们的地图团队将首先使用测试车辆的传感器来创建高度详细的3D地图。这些地图不同于基本的卫星图像或在线地图。相反，Waymo的地图为汽车提供了对物理环境的深入了解：道路类型、道路距离、尺寸和其他地貌特征。我们使用这些数据并添加显著信息，包括交通控制信息，如人行横道的长度、红绿灯的位置、相关标志等。通过安装在车内的地图，Waymo的系统将关注环境的动态变化，例如其他道路使用者。我们的系统交叉参考实时传感器数据和车载3D地图，以检测道路变化。如果检测到道路变化（例如，十字路口因前方碰撞而拥堵），我们的汽车可以在设计的操作环境内重新规划路径，并通知后台操作中心，以便其他车辆避免在该区域行驶。在这种情况下，地图不仅被添加到我们的软件中作为参考点，而且还为系统提供了重要的信息反馈。这些详细的自定义地图提供了对每个驾驶位置的全面了解。再加上我们对系统的深入了解，Waymo可以确保车辆仅在设计和运营环境中使用。Waymo实现安全的方法1。构建可验证的软件和系统2。加密并验证通信3。为关键系统建立冗余的安全措施4。限制关键系统之间的通信5。及时提供软件更新6。对安全威胁进行建模，并从物理车辆内外优先考虑自动驾驶系统的所有潜在安全接入点，并采取措施限制这些接入点的数量和功能。首先，我们应该与我们的汽车制造商合作伙伴合作，找出并缓解基本车辆中的漏洞。我们在软件设计和车辆设计过程中充分考虑已知的威胁，以确保我们的系统和车辆设计能够抵御这些威胁。新的软件版本需要经过同行评审和验证过程。我们的风险分析和风险评估过程旨在识别和降低这些风险，包括与网络安全相关的风险。在Waymo的设计中，安全性非常重要，例如转向、制动和……

控制器与外部世界之间的通信隔离。我们还考虑了无线通信的安全性。Waymo的车辆不依赖固定连接来维护安全。在道路上行驶时，车辆与Waymo之间的所有通信（如冗余连接）都将加密，包括Waymo运营支持人员与乘客之间的通信。车辆可以与我们的运营中心通信，以收集更多的道路信息，而我们的车辆正在实时执行驾驶任务。这些保护措施有助于防止那些实际接触自动驾驶汽车的人，包括乘客和附近的恶意人员。我们有不同的机制来观察异常行为，也有内部机制来分析这些事件。如果我们意识到有人试图破坏车辆安全，Waymo将启动公司级的事件响应程序，包括评估、遏制、恢复和补救。第三，测试和验证方法：为了确保车辆的性能和安全，Waymo的技术经过了广泛的测试，包括开放道路、封闭道路和模拟，使系统的每个部分在运行过程中都有效、可靠和安全。Waymo自动驾驶汽车由三个主要子系统组成，所有子系统都经过了严格的测试：车辆本身，经过OEM认证；内部硬件，包括传感器和计算机；

自动驾驶软件，用于做出驾驶决策。将上述子系统组合成一辆全自动驾驶汽车，然后进行进一步的测试和验证。对硬件和软件进行整体测试可以确保自动驾驶汽车满足我们为系统设定的所有安全要求。车辆安全Waymo目前的自动驾驶汽车是由2017款克莱斯勒Pacifica混合动力迷你面包车改装而成，并增加了自动驾驶系统。这些改装车辆由菲亚特克莱斯勒（FCA）认证，并符合所有适用的联邦机动车辆安全标准（FMVSS）。在FCA和Waymo的技术合作中，Waymo的自动驾驶系统（包括传感器和硬件）与FCA提供的改装Pacifica Minivan集成。为了确保两者的融合效果，Waymo在FCA测试的基础上进行了数千次额外测试。这些测试包括私人测试场景、实验室和模拟场景，可以评估车辆的每个安全功能，如刹车、转向和物理控制，如锁、前灯和车门。通过测试，我们可以确保车辆在手动模式、自动驾驶模式（测试驾驶员在方向盘后面）和全自动驾驶模式下（车内无人）的安全。一般来说，测试的目的是确保车辆在加入自动驾驶系统后能够安全行驶。自动驾驶仪软件测试与硬件测试相同。自动驾驶软件也遵循“设计安全”的原则。Waymo严格测试了软件的所有组件，包括感知、行为预测和计划，以及整个软件。我们的技术将不断学习和改进。该软件的每一次更新都经过了严格的发布过程。每次更新都将经过模拟测试、封闭道路测试和公共道路测试。模拟测试在模拟中，我们将严格测试任何修改和更新，然后再将其部署到车辆上。我们还发现了车辆在公共道路上遇到的最具挑战性的情况，并将其数字化为虚拟场景，供自动驾驶软件在模拟中练习。用于封闭道路测试的新软件将首先推广到几辆车上，这样有经验的司机就可以在私人场地进行测试。我们可以在不同的车辆上使用不同版本的软件来测试新的或特定的功能。真实世界测试一旦我们确认软件和预期一样好，我们将开始在公共道路上进行测试。首先会小心，只有在自动驾驶汽车能够安全、持续地按照预定路线行驶后，才会将软件更新推送给整个车队。在公共道路上行驶的距离越远，就越能监控和评估软件的性能。随着驾驶里程的增加，我们将进一步改善驾驶体验并更新软件。这种持续的反馈过程建立了我们对系统的信心，使车辆达到了SAE 4级的自动驾驶水平。模拟器：虚拟世界帮助车辆学习先进的现实世界驾驶技能。Waymo的模拟器可以在每个新的软件版本中回放我们在现实世界中驱动的数据，还可以为我们的软件构建一个新的真实世界虚拟场景进行测试。每天，多达25000辆虚拟Waymo无人车在模拟器中行驶800万英里，以巩固现有技能并测试新的商业技能，从而帮助车辆在现实世界中安全驾驶。例如，在亚利桑那州梅萨市的南龙莫街和西南街的拐角处，有一个左转黄灯在闪烁。这种类型的十字路口对人类和无人车来说都很困难，因为司机必须在从五个方向进入十字路口后找到车流中的空隙。过早左转可能会造成危险，过晚转弯可能会阻碍交通。模拟器可以给我们很多机会来练习这种单一的情况来掌握一项技能。

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