[논문 리뷰] Waymo Public Road Safety Performance Data

Matthew L. Schwall, Tom Daniel외 3명|arXiv (Cornell University)|2020. 10. 30.

Autonomous Vehicle Technology and Safety참고 문헌 7인용 수 13

한 줄 요약

이 논문은 애리조나주 피닉스에서 610만 마일이 넘는 자율 주행 주행 기록과 함께, 65,000마일의 드라이버리스 운전 기록을 포함한 웨이모의 공공 안전 성능 데이터를 제시한다. 이 중 47건의 접촉 사고가 발생했으며, 이는 실제 18건과 시뮬레이션된 29건으로 나뉘었으며, 이 모든 사고가 심각하거나 생명을 위협할 수 있는 부상으로 이어질 것으로 예상되지 않았다. 대부분의 사고는 인간 운전자의 실수로 인한 것이었으며, 웨이모 드라이버가 도로 이탈 및 고정물 충돌과 같은 일반적인 충돌 유형을 피할 수 있음을 입증한다.

ABSTRACT

Waymo's mission to reduce traffic injuries and fatalities and improve mobility for all has led us to expand deployment of automated vehicles on public roads without a human driver behind the wheel. As part of this process, Waymo is committed to providing the public with informative and relevant data regarding the demonstrated safety of Waymo's automated driving system, which we call the Waymo Driver. The data presented in this paper represents more than 6.1 million miles of automated driving in the Phoenix, Arizona metropolitan area, including operations with a trained operator behind the steering wheel from calendar year 2019 and 65,000 miles of driverless operation without a human behind the steering wheel from 2019 and the first nine months of 2020. The paper includes every collision and minor contact experienced during these operations as well as every predicted contact identified using Waymo's counterfactual, what if, simulation of events had the vehicle's trained operator not disengaged automated driving. There were 47 contact events that occurred over this time period, consisting of 18 actual and 29 simulated contact events, none of which would be expected to result in severe or life threatening injuries. This paper presents the collision typology and severity for each actual and simulated event, along with diagrams depicting each of the most significant events. Nearly all the events involved one or more road rule violations or other errors by a human driver or road user, including all eight of the most severe events, which we define as involving actual or expected airbag deployment in any involved vehicle. When compared to national collision statistics, the Waymo Driver completely avoided certain collision modes that human driven vehicles are frequently involved in, including road departure and collisions with fixed objects.

연구 동기 및 목표

• 웨이모 드라이버(웨이모의 드라이버리스 자율 주행 시스템)의 안전 성능에 대해 투명하고 공개적인 데이터를 제공하기 위해.
• 실제 도로 배치 동안의 충돌 및 가까스럽게 충돌에 이를 사고를 정량화하여 드라이버리스 운전의 안전성을 입증하기 위해.
• 국가 수준의 사고 통계와 비교하여, 고위험 충돌 유형을 피하는 데서 웨이모의 자율 주행 성능을 부각하기 위해.
• 모든 실제 및 시뮬레이션된 접촉 사고를 기록하고 분석하여, 그 심각도와 기여 요인을 파악하기 위해.
• 세부적인 사고 유형과 시뮬레이션 기반의 반사적 상황을 공유함으로써 공공 신뢰와 규제 이해를 지원하기 위해.

제안 방법

• 2019년과 2020년 상반기 동안 애리조나주 피닉스에서 610만 마일이 넘는 자율 주행 운행 기록을 실시간으로 수집.
• 운전사가 탑승하지 않은 완전한 드라이버리스 운전 65,000마일의 데이터를 통합.
• 차량 센서 및 사고 보고 시스템을 통해 실제 접촉 사고를 식별.
• 일부 사고에서 훈련된 운전사가 자율 주행을 해제했을 경우의 결과를 예측하기 위해 반사적 시뮬레이션을 활용.
• 도로 규칙 위반 등 기여 요인을 포함하여 충돌 유형, 심각도 및 기여 요인별로 사고를 분류.
• 투명성과 분석을 지원하기 위해 가장 중요한 사고에 대해 다이어그램과 사고 개요를 제작.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 피닉스에서 실생활 드라이버리스 자율 주행 차량 운행 중 접촉 사고의 빈도와 심각도는 어떠한가?
• RQ2 웨이모 드라이버가 경험한 충돌 유형은 인간 운전 차량에서 흔히 볼 수 있는 것과 비교해 어떻게 다른가?
• RQ3 인간 운전자의 실수는 웨이모 드라이버와 관련된 접촉 사고에 얼마나 기여하는가?
• RQ4 웨이모 드라이버는 도로 이탈 및 고정물 충돌과 같은 고위험 충돌 유형을 얼마나 효과적으로 피할 수 있는가?
• RQ5 반사적 시뮬레이션을 통해 자율 시스템의 안전 성능에 대해 어떤 통찰을 얻을 수 있는가?

주요 결과

• 610만 마일 이상의 자율 주행 운행, 이 중 65,000마일은 드라이버리스 운전을 포함하여 총 47건의 접촉 사고가 발생했으며, 이는 실제 18건과 시뮬레이션된 29건으로 나뉘었으며, 이 모든 사고가 심각하거나 생명을 위협할 수 있는 부상으로 이어질 것으로 예상되지 않았다.
• 공기압축 에어백이 작동할 것으로 예상되는 가장 심각한 8건의 사고 모두가 인간 운전자의 실수 또는 도로 이용자의 실수로 인한 것이었다.
• 웨이모 드라이버는 인간 운전 차량에서 흔히 발생하는 도로 이탈 및 고정물 충돌과 같은 일반적인 충돌 유형을 성공적으로 피했다.
• 대부분의 접촉 사고는 인간 운전자 또는 다른 도로 이용자의 최소한 하나 이상의 도로 규칙 위반 또는 실수로 인해 발생했다.
• 반사적 시뮬레이션 결과, 인간 운전사가 자율 주행을 해제하지 않았다면 자율 시스템이 대부분의 사고를 방지하거나 완화했을 것으로 확인되었다.
• 이 데이터는 특히 인간 실수로 인한 고위험 상황에서 웨이모 드라이버가 매우 뛰어난 안전 성능을 보임을 입증한다.