Von reinen Assistenzsystemen zu automatisierten Autos – So fahren wir zukünftig
Autofahrer werden bereits heute von High-Tech-Helfern unterstützt. Morgen werden sie von fahrerlosen Taxen an ihr Wunschziel gebracht. In unserem Themenspezial erfahrt Ihr, wo wir stehen, wie wir in Zukunft fahren und was Bosch damit zu tun hat.
Schon heute sind moderne Autos teilweise automatisiert. Ferngesteuerte Parkassistenten oder Stauassistenten erledigen für den Fahrer einzelne Aufgaben. In spezifischen Situationen übernehmen sie die allgemeine Fahrzeugführung. Die Verantwortung hat weiter der Fahrzeugführer. Er muss das System stetig überwachen und jederzeit eingreifen können.
Festgelegte Fahrsituationen beherrscht das Fahrzeug komplett selbstständig. Zum Beispiel steuert der Fahrer das Fahrzeug lediglich beim Auf- und Abfahren auf die Autobahn. Alle anderen erforderlichen Fahraufgaben übernimmt dann für die Dauer der Autobahnstrecke der Autobahnpilot. Selbst bei einem Systemfehler oder falls das System an seine Grenzen gelangt, verbleibt die Verantwortung beim Fahrsystem. Beispielsweise bremst es dann ab und führt einen sicheren Zustand herbei.
Das System übernimmt die Fahraufgaben in bestimmten Fällen komplett. Beispielsweise wechselt das System selbstständig die Spur, wenn der Fahrer den Blinker setzt. Der Fahrer muss das Fahrzeug nicht die ganze Zeit überwachen und kann sich anderen Dingen widmen. Im Falle einer Fehlfunktion oder falls die Situation das System überfordert, wird der Fahrer allerdings aufgefordert, wieder selbst zu steuern.
Vorstufe der Automatisierung: Einfache Fahrerassistenzsysteme wie Totwinkel-Warner, adaptiver Abstandsassistent oder Spurhalteassistent unterstützen den Fahrer in bestimmten Fahrsituationen. Das führt zu mehr Komfort während der Fahrt und erhöht die Sicherheit im Straßenverkehr. Der Fahrer behält weiter die Verantwortung und volle Kontrolle: Er lenkt, beschleunigt und bremst selbst.
Der Mensch als Fahrer ist hier überflüssig. Er wird zur Steuerung des Fahrzeuges nicht mehr benötigt, das Lenkrad kann entfallen. Das Fahrzeug beherrscht dauerhaft auch komplexe Fahrsituationen wie Stadtverkehr oder Autobahnauffahrten. Es genügt, das System zu aktivieren und das Ziel vorab einzugeben. Das automatisierte Fahren wird damit endgültig Realität.
Wie ein menschlicher Fahrer
Automatisierte Fahrzeuge müssen im Prinzip über ähnliche Fähigkeiten verfügen wie ein menschlicher Fahrer. Drei Eigenschaften stehen dabei im Vordergrund: Erkennen (Sense), Verarbeiten (Think) und Agieren bzw. Reagieren (Act). Sensoren erfassen das Umfeld, ein Fahrzeugcomputer verarbeitet die Informationen und entwickelt eine Fahrstrategie für die Steuerung von Antrieb, Lenkung und Bremse.
Der Mensch sieht und hört den Straßenverkehr. Automatisierte Autos nehmen ihre Umgebung mit Hilfe von Kameras, Ultraschall und Radar wahr. Sie registrieren Fahrbahnbegrenzungen, Verkehrszeichen, Hindernisse und andere Verkehrsteilnehmer im 360-Grad-Umfeld.
Darüber hinaus verfügen automatisierte Autos über hochauflösende digitale Karten mit deutlich mehr Details, als die Karten heutiger Navis beinhalten. Aktuelle Verkehrs- und Wetterdaten tragen dazu bei, dass die Beschaffenheit der Straße besser eingeschätzt werden kann. Über die Cloud werden die gewonnenen Daten auch mit anderen Fahrzeugen geteilt.
Der Fahrzeugcomputer übernimmt als Gehirn des Autos das Denken. Einzelne Systeme wie Antrieb, Bremsen und Lenkung werden von ihm angesteuert. Die Software analysiert und interpretiert die von den Umfeldsensoren erfassten Daten in kürzester Zeit.
Ein wichtiger Punkt in der Entwicklung von künftigen Lösungen sind lernfähige Algorithmen und künstliche Intelligenz. Mit ihrer Hilfe werden die charakteristischen Verhaltensweisen von anderen Verkehrsteilnehmern ermittelt und daraus Voraussagen getroffen. In kritischen Situationen kann das System beispielsweise das Verhalten von Fußgängern besser einschätzen und gegebenenfalls abbremsen. Im Gegensatz zu einem menschlichen Fahrer wird die Technik niemals müde und kann deutlich schneller reagieren.
Ein automatisiertes Auto übernimmt während der Fahrt dieselben Aufgaben wie ein menschlicher Fahrer: Es lenkt, beschleunigt und bremst selbstständig. Es weiß zu jeder Zeit punktgenau, wo es sich befindet, wie die Fahrbahn beschaffen ist und wie es um das Auto herum aussieht. Neben der Sicherheit berücksichtigt das automatisierte Auto auch den Komfort seiner Fahrzeuginsassen, wenn es die Fahrstrategie berechnet.
Da der Fahrer seine Verantwortung zukünftig in definierten Fahrsituationen abgeben kann, wird ein “Back-up” für Gefahrensituationen nötig. Deshalb müssen alle Komponenten redundant ausgelegt sein: Fällt zum Beispiel das ESP aus, kann der elektromechanische Bremskraftverstärker stattdessen das Fahrzeug abbremsen.
So funktioniert automatisiertes Fahren in Zukunft
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Hier geht's zur großen UmfrageCobramarkus, mit Deiner Beführchtung, daß dies die "totale Überwachung" sei, liegst Du meines Erachtens falsch. Wenn ich Dir vorschreiben kann, was Du auf welche Weise zu tun hast, dann überwache ich Dich nicht mehr. Dann steuere ich Dich.
Guckt einfach mal wie viele Radler unterwegs sind wenn es kalt ist oder es regnet oder beides.
Besser endlich mal den Verantwortlichen in der Politik und in der Autoindustrie in den Hintern treten damit sie bezahlbare Lösungen auf den Weg bringen.
Guten Tag, tolle Komentare gegen etwas Erleichterung im Straßenverkehr, die generelle Frage ist wer von den Menschen die hier Ihre Geistigen Kommentare abgegeben haben, besitzen diese die Neusten Fahrzeuge für Teilautomatisches fahren besitzen, bin selbst seit 5 Jahren mit solchen im Jahr ca. 30 Td. Km unterwegs, und bin Begeistert das die Technik sich vom Wagen zur Wagen verbesert hat, im BMW GT 6 werden sogar Fahradfahrer in der Nacht erkannt, mit einleiten vom Bremsen,
deshalb verstehe ich mich als Anwender dieser Techniken meine Meinung hier kundzutun , Grüße
Und was ist, wenn die Situation - wie z.B. der Radfahrer von der Technik nicht erkannt wird?
Dann wird der Radfahrer umgemäht, weil sich der Fahrer schon längst im Halbschlaf befindet weil er unterfordert ist - E-Mails liest oder schon gar nicht mehr gewohnt ist in Gefahrensituationen zu reagieren. Ich war zusammen mit meiner Frau nachts recht zügig auf der Autobahn auf der linken von drei Autobahnspuren unterwegs, als vor uns ein Bus auf unsere Spur gewechselt hat. Ich musste entsprechend scharf bremsen, meine Frau, die etwas vor sich hingedöst hatte, hat sich erschreckt und mit den Füssen heftig gegen das Bodenblech getreten. Das zusammen hat den Crash-Schalter ausgelöst, die Spritzufuhr wurde abgedreht, Warnblinklicht und zudem Innenbeleuchtung ging an (ohne das sonst irgendwas passiert war). So bin ich denn, zunächst von der Situation und dem hellen Innenlicht irritiert, mehr oder weniger im Blindflug (was den Verkehr von hinten angeht) nach rechts rüber auf den Standstreifen ausgerollt und dabei noch fast noch mit einem rechts vorbeiziehenden Tanklaster kollidiert. Das war die gefährlichste Situation, die ich im Strassenverkehr seit ca 1,5 Mio Km erlebt habe - abgesehen davon , dass wir dann ne Stunde auf den ADAC-Schlepper warten mussten. Danke an die tolle Technik, die noch nicht mal annähernd was mit autonomem Fahren zu tun hatte. Das möchte ich dann erst recht nicht erleben.
.. und da könnte ich grade weitermachen: Nehmen wir an, ein Kind fährt in meiner Richtung mit seinem Fahrrad auf dem Gehweg. Dort kommen dem Kind mehrere Fussgänger entgegen. Grund für mich, langsam zu fahren, weil ich damit rechne, dass das Kind auf die Strasse ausweichen wird.
Vorausschauendes Fahren wird kein Assistent je können - ausser man kommt dann damit an keinem Kind mit Fahrrad auf dem Gehweg vorbei. Und dann kommt mir bitte nicht mit: Da muss dann der Fahrer eingreifen. Wenn wir uns auf die Technik verlassen werden wir nachlässig und bequem. Oder merkt sich heute noch jemand Telefon-Nummern, seit die eh alle gespeichert sind? Je mehr die Technik übernimmt, umso weniger werden wir tun - und können.
Hallo Merlion59,
bedauer Dein Erlebnis, erlaube mir eine Frage erlaubt Dein Wagen Teil automatisch zur fahren, mir ist vorgestern auf der Landstraße, Abends ein unbeleuchtetes Fahrad mitte auf Dieser vor meinem Wagen aufgetaucht, mein Autopilot Leuchte die Strasse aus und bremste 150 vor Kreisverkehr so ab das wir hinter dem Fahradfahre gefaren sind, meine Ehefrau schimpfte auch, aber Sie vertraut mir als Lenker von teils Autonomen Wagen !;-)
Die Menschen fürchten Sich vor Veränderung, weil Sie Angst haben vor Dieser, glücklich sind Diese die sich freuen was man gewinnt mit Dieser Veränderung!!!
Grüße
@HansW124
Interessante Gedanken!
Ich glaube auch, dass sich der Mensch viel zu stark in die Abhängigkeit der Technik begibt und dabei die Risiken und Nebenwirkungen gerne ausblendet oder übersieht!
Die Ärzte wird es jedenfalls freuen. Deren Gewerbe (incl. Heilpraktiker, usw.) wird einen enormen Aufschwung erleben.
Ich bin auch immer wieder erstaunt, wie einfach die Befürworter sich das ganze vorstellen.
Derweil fahren noch nicht einmal die Straßenbahnen autonom und deren Fahrer sind täglich damit beschäftigt die Generation Smartphone, die wie Zombies durch die Gegend rennen, mit starrem Blick auf das Wunderding, von den Schienen zu klingeln.
Da haben wir wieder das Thema: Vorausschauend fahren. Der Straßenbahnfahrer kann entscheiden: reicht klingeln und reagiert der Fußgänger (durch Blickkontakt), oder muss ich eine Bremsung einleiten?
Kann dfas die Technik auch oder legt die Bahn oder der autonome PKW eine Bremsung nach der anderen hin? -> sicher ist sicher.
Ich vermute letzteres.
Schneller wird der Verkehr dadurch nicht, da überall Fußgänger die Straßen kreuzen werden und sich Fahrradfarer durchmogeln, für die das autonome Fahrzeug zu bremsen hat.
Funktioniert das nicht, kommt der autonome Krankenaufwischer.
Mal abgesehen von der Diskussion um die Sicherheit, die man sehr kontrovers beurteilen kann:
In meinem Oldtimer kurble ich von Hand die Fenster und das Schiebedach auf und zu, es macht mir körperlich rein gar nichts aus, den Kofferraum von Hand zu öffnen und den Sitz muss ich nicht verstellen (erst recht nicht elektrisch), da ich sowieso nur der Einzige bin, der damit fährt. Die Suche nach der Ideallinie macht mir helle Freude (ohne das ein Spurassistent vibriert oder korrigieren will, weil ich mal über den Seitenstreifen räubere), die Lenkung gibt mir Rückmeldung, wenn ich über den Randstreifen fahre und macht mich immer wieder sicher, die Spur, die Breite meines Autos genau zu kennen. Ich weiss nahezu ohne hinzuschauen, wo alle Schalter sind (weil überschaubar ;-) und muss nicht auf irgendeinem Display rumdaddeln. Wenn ich Auto fahre bin ich ganz dabei - und das ist für mich die Freude am Fahren. Piepsende und am Lenkrad vibrierende Assis erinnern mich stark an eine ständig nörgelnde Schwiegermutter auf dem Beifahrersitz. Will ich das? Oder will ich gar gefahren werden? Dann kann ich doch die Öffentlichen nehmen?!
Ich würde mir eher wünschen, die Autoindustrie würde ein leidenschaftlich designtes Auto anbieten, das mit aktuellen Möglichkeiten so wenig wie möglich Gewicht auf die Waage bringt, auf den ganzen Technik-Firlefanz bis auf ABS und abschaltbares ESP verzichtet und mit einem sparsamen, aber für das Gewicht leistungsstarken Motor begeistern kann. Ein autonom fahrendes Auto werde ich mir nie zulegen - nicht aus Angst vor Veränderung oder der Technik - sondern weil ich schlicht und einfach keinen Bock darauf habe.
Wenn ich gerade bei den Emotionen bin: Wie ausserordentlich peinlich ist das denn, wenn der Fahrer seines 400PS Sportwagens vor der Eisdiele mit dem Assi einparken muss, weil er es selbst nicht mehr hinbekommt?
Und ja - ich fahre als daily Driver ein recht aktuelles Auto - und ja - ich bin auch schon mit Autos mit dem ganzen Assistenz-Zeug gefahren. Und ich traue mich sogar, ohne Smartphone aus dem Haus zu gehen ;-)
SO macht man das Autofahren kaputt und uninteressant - dann kann ich ja gleich ÖR nehmen...
Assistenz wie Parkplatzsuche, Ein-Ausparken, Bremsbereitschaft, Abstandswarner/-halter ist alles super. Mehr Technik und an jeder Ecke sitzt ein Hacker der dich aus Spaß an der Freude verunglücken lässt. Mal unabhängig davon wie viele Fehler Software aufweisen kann und wie oft die Systeme unlogisch oder Fehlerhaft funktionieren. Und die Unmenge an Updates die alles erst einmal verschlimmbessern bevor dann Besserung erfolgt.
Und den Menschen kann ich als Risikofaktor minimieren durch Fahrtrainings über die Fahrschule hinaus. Wer gelernt hat auf Schnee und Eis oder Aquaplaning zu fahren und zu bremsen und dazu Verkehrsregeln einhält ist ein deutlich reduziertes Risiko.
Btw. Ich möchte mal sehen wie autonomes Fahren im Rallye-Sport aussieht 
Autonomes Fahren ist ein Hirngespinst der Industrie, die natürlich ihre ganzen Ingenieure beschäftigen und Geld verdienen muss, in dem sie Bedürfnisse weckt und Versprechungen macht. Hier also die nach entspannterer und sichererer individueller Mobilität. Das kann nur bei totaler Vernetzung aller Verkehrsteilnehmer, also auch Fußgänger und Radfahrer funktionieren. Schön neue Welt...
Auf sensorbasierte System ist auch in Zukunft keine ausreichender Verlass möglich. Ja, diese werden besser, aber unverändert melden sie auch in hochpreisigen Fahrzeugen regelmäßig Blödsinn oder steigen bei schlechterem Wetter ganz aus.
Ansonsten bin ich da bei meinen Vorschreiber.
Kotz. Mir reichts schon wenn ich die vollgestopfte Firmen-S-Klasse bewegen muss. Mittlerweile weiß wo und wie ich Lenkassistenten und sonstige Fahrhilfen deaktivieren kann. Nur das nervige Head-Up-Display bekomme ich nicht aus.
Das wird die totale Überwachung. Nein danke