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
Du findest das Thema automatisiertes Fahren spannend und möchtest noch mehr Fragen beantworten?
Hier geht's zur großen UmfrageIch glaube dennoch, dass beides miteinander verbunden werden wird. Freiheit muss aber auch logischerweise die Freiheit des anderen berücksichtigen.
Ein schöner Traum und ein wunderbares Ideal. Hoffen wir das andere das auch so sehen.
wir haben eine Software die angeblich selber Lebensmittel Disponiert.... ja nur wenn alles immer nach Plan läuft und natürlich vorher mittendrin und nachher nach Fehlern überprüft wurde.
Das wurde als das nonPlusultra beworben. Habe schon gescherzt und gefragt wer von den Ruheständlern denn sein Gehirn spendet damit wir Arbeitslos werden und die Software einigermaßen so funktioniert wie angekündigt.
Ist jetzt ein Hilfstool... man hat jetzt aber Probleme die vorher gar nicht bekannt waren... ich weiß ja nicht, auch wenn es Gute Seiten daran gibt.
Gleicher Punkt wie mit der bahn...... das dauert noch
Wie gesagt, mit Hoffen hat das alles nichts zu tun. Früher haben die Leute auch gehofft dass das ESP nicht auf einmal bei 200 die Räder auf der einen Seite stark abbremst oder ähnliches... da mache ich mir wenig Sorgen. Da hoffe ich eher dass mir kein todmüde Lkw-Fahrer ungebremst reinfährt, oder das mich keine Rentner ( der sich nicht mal mehr umdrehen kann , oder fast Mists sieht ) übersieht oder mir irgendwie zu nahe kommt. Und noch mal: natürlich sind die heutigen Systeme noch nicht soweit. Aber wer jetzt noch davon ausgeht, dass es einen Unfall gibt weil das Radar ein Auto auf einer anderen Fahrbahn erfasst ... ich glaube abgesehen von Tesla glaubt niemand auf diesem Planeten, das autonomes fahren nur mit Kameras und Radar funktioniert. Dreidimensionales Lidar wird in jedem Fall Vorraussetzung sein. und natürlich hochpräzises Kartenmaterial ( wir reden hier von der Abweichung von wenigen Zentimetern ) , wo eine Abweichung die eine ganze Spurbreite beträgt völlig unvorstellbar ist.
"Hoffen" auf autonomes Fahren scheint jedenfalls wohl für alle diejenigen ein starker Antrieb zu sein, sie selbst nicht in der Lage sind, ihr Fahrzeug sicher und vorausschauend und gegebenenfalls auch mal defensiv zu steuern.
Guten Abend,
Hoffen" auf autonomes Fahren scheint jedenfalls wohl für alle diejenigen ein starker Antrieb zu sein, sie selbst nicht in der Lage sind, ihr Fahrzeug sicher und vorausschauend und gegebenenfalls auch mal defensiv zu steuern.
Diese Aussage ist nicht korrekt, und unter der Gürtellinie, ohne Kenntnis hier die Hirngespinste kund zu tun,
hiermit wird allen Entwicklern von sollchen Assistenten System die Kompetenz abgesprochen, und den Anwendern die das Nutzen kompetenz zum Wagen führen, schade das es unbelehrbaren Menschen die Möglichkeiten gegeben wird Ihren Neid und Frust hier zum Besten zur Geben, mangels bessere Kenntnisse.
Schönen Abend
Was ist daran nicht korrekt?
Aufs Wesentliche heruntergebrochen sagt er dass die, die nicht selber sicher fahren können, auf's autonome Fahren hoffen. Klingt logisch für mich.
"Unter der Gürtellinie" mag es aufgefasst werden, wenn man sich dieser Gruppe zugehörig fühlt... ansonsten ist es einfach eine berechtigte Annahme.
Dagegen vermag ich überhaupt nicht zu erfassen, was der von Dir erwähnte Neid mit der Sache zu tun haben soll?
"oder das mich keine Rentner ( der sich nicht mal mehr umdrehen kann , oder fast Mists sieht ) übersieht oder mir irgendwie zu nahe kommt."
Rentner haben mich bisher nie in Schwierigkeiten gebracht, es sind idR die jungen hormongesteuerten Deppen, die meinen, an Stellen überholen zu müssen, an denen sie die Straße nicht weit genug überblicken können.
Meine Hoffnung bezog sich auf die letzte Aussage von achim-martin. Speziell das Ideal
"Freiheit muss aber auch logischerweise die Freiheit des anderen berücksichtigen."
Ansonsten stimme ich Merlion59 und dir zu.
Ich fahre seit ca 2,6 Mio KM Unfallfrei. Überwiegend im Stadtverkehr, das gesamte Ruhrgebiet ist nahezu eine einzige Stadt, und natürlich stelle ich fest wie viele Menschen sich von Technik, speziell dem Smartphone ablenken lassen. Autofahren scheint für viele eine Nebensächlichkeit zu sein; ihr Telefon bestimmt schon auf dem Weg zur Arbeit ihr Leben. Für diesen Personenkreis ist autonomes Fahren oder heißt es gefahren werden? das unbedingt anzustrebende Ziel.
Ich fahre lieber - aktiv und ohne Telefonspielerei! Und das seit 25 Jahren im Außendienst. Und für Menschen wie mich ist das Telefon schon wichtig. Heilbringend war Bluetooth - nicht während der Fahrt sondern um die Hände frei zu haben für den Terminplan und die Kundenwünsche. Dafür fährt man rechts ran.
Und woher soll eigentlich die Elektrizität für eure Utopie herkommen? Aus der Steckdose...ich weiß.
Nuklear und Kohle sind bald durch unser Bundeskasperletheater verboten. Erdöl ist dann alle. Gas gibts zwar noch ne Weile aber man möchte sich ja nicht vom pösen pösen Russland abhängig machen.
Wind und Sonne...sehr stabile Einspeiser wie wir in den letzten Jahren gelernt haben.
Tokamak und Stellarator brauchen noch mindestens 50 Jahre für einen kommerziellen Dauerbetrieb. Und das Lithium was ihr in den Akkus von euren E-Schaukeln habt könnt ihr dann in den Reaktor schmeißen. Sonst heißt es Energiesparen ist frieren im Dunkeln.
Wofür gibt Otto Normalverbraucher, nach dem Dach über seinem Kopf, nochmal den zweitgrößten Batzen Geld seines Budgets aus? Fürs Auto. Und was unterscheidet dieses von, wenn man richtig rechnet: immer preiswerteren, bereits zu Verfügung stehenden „autonomen“ Verkehrsmitteln wie ÖPNV oder Taxi? Die Entscheidungsfreiheit - die im Rahmen immer mehr zunehmenden yregulierungswahnsinns auch ohne Assistentenarmada immer mehr beschnitten wird. Sprich: Selbst entscheiden zu können, wann ich wie fahren möchte. Dazu kommt noch ein wenig Emotion, wenn das Fahrzeug angenehm klingt, hübsch aussieht, etc.
Wenn das Fahrzeug hingegen zum selbstfahrernden Taxi mutiert, werden viele es einfach nicht mehr besitzen , sondern allenfalls ‚in Notfällen“ benutzen wollen.
So wie beispielsweise ich, obschon ich durchaus technologieaffin bin und mein aktuelles Fahrzeug beispielsweise mit adaptivem Tempomat, Stop und Go Assi, Lane-Assi, VZE, Anhänger-Assi, „prädikativem Effizienassistentenen“ etc. ausgestattet ist, die ich - sporadisch, z.B. im Stau - auch nutze. Von diesen Gadgets wünsche ich mir nur eins: dass sie, in der Xten Generation, endlich zuverlässig funktionieren mögen - wovon sie auch im aktuell gefahrenen 100 k€-Fahrzeug Baujahr 2015, noch weit entfernt sind. Das sogar für das eingebaute 3500 €-Navi, das nach immerhin inzwischen 20 Jahren Verkauf an Kunden und Weiterentwicklung immer noch eklatante Mängel bei Bedienung, Kartendarstellung und Routenführung hat.
Also hier in meiner Gegend sind genug Rentner unterwegs, die beim besten Willen keinen Meter mehr fahren dürften... Ich rede hier von Leuten, denen ich ein " oh, hab ich garnicht gemerkt " nach einem Parkrempler ohne weiteres glaube, da die weder einen Schulterblick hinbekommen ( Nacken außer Betrieb
) noch das räumliche Vorstellungsvermögen haben, um zu verstehen was sie im Spiegel sehen. Von hören wollen wir mal garnicht reden ( sowohl weil das Gehör nachgelassen hat, aber auch weil man beim rückwärtsfahren die Geschwindigkeit ja regelt in dem man bei 4500Umin die Kupplung schleifen lässt
)
Allgemein hab ich jedenfalls vor solchen Blindflügen mehr Angst um mein geparkten Auto , als ich es vor denen hab, die ihre Parkassistent machen lassen , ohne die zu überwachen.
Das wird im fließenden Verkehr nicht anders sein, wenn es soweit ist
@AlbertV6: Es gibt automatischen Schienenverkehr, auch in Deutschland. Aber wer nur im Auto unterwegs ist, der kennt das nicht. Setz dich einfach mal z.B. in Nürnberg in die U2 oder U3, da kannst du in der ersten Reihe sitzen beim fahren und vor dir sitzt keiner mehr.
@wolfgangpauss: ich bewundere die regionale Lösung in Nürnberg. Bundesweit läuft kein ICE, Güterzug etc automatisiert. Einzig die Weichen und Bahnübergänge werden zum Teil automatisiert geregelt.
Nürnberg ist nahezu 100 qkm kleiner als Dortmund. Das Ruhrgebiet reicht von Düsseldorf bis Dortmund und Städte liegen Straßen-seitig aneinander. Von der Gesamtgröße also mal abgesehen finde ich zwei oder drei U-Bahn Linien einen schönen Beginn - ein tolles sogar funktionierendes Modellprojekt - mehr aber auch nicht.
Dennoch danke ich für den Hinweis der mir gänzlich unbekannt war.
Und heute gibt es nicht mal automatisierten Schienenverkehr. Aber nun...eines Tages, vermutlich - besser hoffentlich - etliche Dekaden nach meinem Ableben, gibt es dann den völlig geregelten, vernetzten und in jeder Hinsicht politisch korrekten Menschen, der E-Bike in den Städten fährt, weil der Rest der o.g. individuellen Nahverkehrs träume nicht zu finanzieren ist und gewaltige Unmengen Strom braucht.