作為全球公認(rèn)的自動(dòng)駕駛一哥,Waymo如何打造自動(dòng)駕駛機(jī)器人司機(jī),一直為業(yè)內(nèi)所關(guān)注。此前,Waymo公布了軟件模擬仿真的測(cè)試,請(qǐng)點(diǎn)擊鏈接:谷歌Waymo自動(dòng)駕駛技術(shù)領(lǐng)先秘密曝光:Carcraft每天測(cè)試800萬(wàn)英里

在美國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月10日,Waymo首次公開了其為自動(dòng)駕駛實(shí)際測(cè)試而打造的封閉測(cè)試基地Castle(翻譯:城堡)的情況,展示了如何通過結(jié)構(gòu)化測(cè)試,也就是有組織、有目標(biāo)的實(shí)際測(cè)試方式來(lái)驗(yàn)證其自動(dòng)駕駛技術(shù)。 位于加州默塞德的Waymo Cas  tle,此前是一個(gè)空軍基地,Waymo花了數(shù)年的時(shí)間來(lái)專門設(shè)計(jì),以滿足自動(dòng)駕駛的測(cè)試需求,可以讓W(xué)aymo 評(píng)估Waymo Driver的性能。

Castle就好像是一個(gè)小城市,為了測(cè)試Waymo Driver,Waymo可以控制街頭發(fā)生的一切:1、道路參與者,如有多少輛汽車以什么樣的速度在行駛,轉(zhuǎn)彎處騎著自行車的人,他們是否遵守交通規(guī)則等;2、天氣情況,車輛周邊的“天氣”可能多次變化,從前一秒的藍(lán)天白云到下一秒的傾盆大雨等。 就是這樣一個(gè)Castle,說(shuō)Waymo開發(fā)過程的關(guān)鍵,可以在確保安全的情況下,測(cè)試Waymo Driver的最新版本,通過驗(yàn)證后,才讓最新的Waymo Driver到公開道路去測(cè)試。

01

超過40000種場(chǎng)景的結(jié)構(gòu)化測(cè)試

此前,Waymo的測(cè)試基地是復(fù)制了城市的交通道路,包括城市道路、郊區(qū)道路、鐵道口和環(huán)形交叉路口等,和車輛在實(shí)際世界中運(yùn)行一樣。 在Castle里面,Waymo設(shè)置了復(fù)雜和罕見的場(chǎng)景(也就是處理長(zhǎng)尾問題),例如:行人突然從遮擋的環(huán)境走進(jìn)道路(俗稱:鬼探頭),一堆垃圾從前面的車掉下來(lái)(突然出現(xiàn)的障礙物,影響安全駕駛)等,在這些可控的場(chǎng)景進(jìn)行測(cè)試,并且,可以改變不同的變量,確保Waymo Driver的自動(dòng)駕駛技術(shù)可以處理可能遇到的各種情況。

目前,Waymo積累了超過40000種結(jié)構(gòu)化測(cè)試的場(chǎng)景庫(kù)(并不包括每種情況下的變量控制),這些場(chǎng)景包括了在公開道路上從未見過但想象中可能會(huì)發(fā)展的場(chǎng)景,以及其他可能每?jī)|英里發(fā)生一次的場(chǎng)景。 同時(shí),Waymo還會(huì)在Castle創(chuàng)建一些相對(duì)常見的測(cè)試,對(duì)無(wú)人駕駛車輛和人類司機(jī)而言,都是具有很大的挑戰(zhàn)性的場(chǎng)景,例如在一條狹窄的街道上,一輛大型垃圾車每隔100英尺左右就會(huì)停一次,把空垃圾桶扔得到處都是,跟在它后面行駛可能會(huì)很困難。 Waymoto通過國(guó)家數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)確定最常見的交通事故場(chǎng)景,重現(xiàn)駕駛員在公共道路上測(cè)試看到的情況,創(chuàng)建專門的用于測(cè)試工程師開發(fā)的新駕駛功能的場(chǎng)景,并且根據(jù)工程師的駕駛經(jīng)驗(yàn)提出現(xiàn)場(chǎng)建議。 通過讓W(xué)aymo Driver接觸到各種各樣的場(chǎng)景,并教會(huì)Waymo Driver的自動(dòng)駕駛技術(shù)基本技能,而不僅僅是處理個(gè)別情況,使得Waymo的車輛變得更有能力處理道路上遇到的任何情況,即使它以前沒有見過這種特定的場(chǎng)景。

02

結(jié)構(gòu)化測(cè)試和模擬仿真測(cè)試如何相互補(bǔ)充

測(cè)試不是一個(gè)可完成的任務(wù),而是一個(gè)永不結(jié)束的反饋循環(huán),包括結(jié)構(gòu)化測(cè)試、模擬和公共道路操作。 當(dāng)開發(fā)一個(gè)場(chǎng)景來(lái)測(cè)試新軟件時(shí),可以使用其中一種工具或它們的組合。例如,在封閉道路上執(zhí)行測(cè)試之后,在模擬測(cè)仿真試中創(chuàng)建并運(yùn)行該場(chǎng)景的數(shù)百種變化場(chǎng)景。模擬仿真技術(shù)允許開發(fā)人員在辦公桌前,在幾秒鐘內(nèi)完成這些變化場(chǎng)景的測(cè)試。

就像模擬仿真測(cè)試可以幫助擴(kuò)展結(jié)構(gòu)化測(cè)試的價(jià)值一樣,結(jié)構(gòu)化測(cè)試補(bǔ)充了模擬仿真測(cè)試。當(dāng)在模擬仿真測(cè)試中保持高水平的真實(shí)性時(shí),結(jié)構(gòu)化測(cè)試幫助評(píng)估自動(dòng)駕駛的軟件和硬件堆棧。 通過重現(xiàn)自動(dòng)駕駛車輛已經(jīng)在模擬仿真中成功完成的場(chǎng)景,可以不斷驗(yàn)證模擬器和評(píng)估可能影響車輛行為的細(xì)微差別。在開發(fā)周期中增加這一額外的測(cè)試和冗余幫助確保在自動(dòng)駕駛車輛行駛在公共道路上之前,已經(jīng)做了所有的上路準(zhǔn)備。

03

驗(yàn)證下一代自動(dòng)駕駛平臺(tái)

結(jié)構(gòu)測(cè)試不僅有助于驗(yàn)證自動(dòng)駕駛軟件更新,它還允許測(cè)試和驗(yàn)證自動(dòng)駕駛硬件。通過封閉式測(cè)試,可以評(píng)估綜合系統(tǒng)在車輛和傳感系統(tǒng)上的性能。 在過去的十年里,Waymo已經(jīng)五次改變了測(cè)試和運(yùn)行的車輛平臺(tái)和傳感器套件——從雷克薩斯RX450 SUV到定制的螢火蟲,從克萊斯勒Pacifica小型貨車到18輪卡車,現(xiàn)在是全電動(dòng)的捷豹I-PACES。

所有這些車輛平臺(tái)都有不同的身體構(gòu)造,需要不同的傳感器、感知、運(yùn)動(dòng)控制和規(guī)劃建模。結(jié)構(gòu)化測(cè)試允許Waymo測(cè)試各種自動(dòng)駕駛系統(tǒng)功能,比如Waymo設(shè)計(jì)的的傳感和計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)如何協(xié)同工作,在長(zhǎng)距離檢測(cè)和識(shí)別超速的摩托車。 通過結(jié)構(gòu)化測(cè)試,還可以測(cè)量自動(dòng)駕駛運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是否符合預(yù)期路徑,并通過在雨洞、熱室、減速帶和坑洞中的天氣測(cè)試,驗(yàn)證Waymo的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在不同操作場(chǎng)景的性能和可靠性。 與之前的平臺(tái)一樣,Waymo定制的第五代傳感器套件也在Castle進(jìn)行了嚴(yán)格的測(cè)試,以確保其安全性和可在公共道路上使用的能力。