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Was ist Autonomes Fahren?

Nicht mehr lange nur Zukunftsmusik - der Paradigmenwechsel der Automobilindustrie steht bevor



Der Begriff des Autonomen Fahrens ist grundsätzlich selbsterklärend: wenn ein Fahrzeug sich selbstständig fortbewegen kann und dafür keine steuernde menschliche Instanz benötigt, fährt es autonom.


Ein bisschen Autonomie steckte dank des griechischen Worts und Präfixes “auto” (dt. selbst) schon immer im Automobil, doch damals beschrieb es nur die Fortbewegung ohne ein vorgespanntes Tier. Heutzutage meint es bereits die teilweise oder vollkommene Übernahme der Kontrolle über ein Fahrzeug durch das Fahrzeug selbst.


Schon in den 1950er Jahren prophezeite der damals leitende Ingenieur der Ford-Werke in den USA, A. A. Kucher, dass das selbstständige Fahren einmal Ölreserven schonen, den Verkehr entlasten und Unfälle verringern würde. Sehr früh sah er also bereits die Zukunft der Automobilindustrie vor sich - und er sollte Recht behalten. Bereits 1958 lieferte Chrysler mit der Einführung von Cruise Control, also dem Tempomat, die erste Fahrerassistenz. Daraus entwickelte sich schließlich die Adaptive Cruise Control, die sogar selbstständig den Verkehr berücksichtigen konnte, und immer mehr wurden die Fahrerassistenzen zu Schritten auf dem Weg zur Autonomie.


Erste Experimente zu Autonomem Fahren fanden schließlich in den frühen 1980ern unter Ernst Dickmann, einem deutschen Wissenschaftler, statt. Jedoch fuhren erst 35 Jahre später, im Januar 2015, die ersten Autonomen Fahrzeuge vom Hersteller Audi durch die Wüste von Nevada.


Die technischen Voraussetzungen für ein einwandfrei funktionierendes System sind jedoch nicht ohne. Jedes Fahrzeug muss für die Erfassung seiner Umwelt und der angemessenen Reaktion darauf nämlich eine Reihe von Sensoren, wie zum Beispiel Radar oder Laser, sowie Aktoren besitzen. Doch diese beiden wären nutzlos ohne die wichtigste Komponente: einen Bordcomputer mit enorm hoher Rechenleistung ohne Latenzzeiten, möglich gemacht durch Edge Computing, und einer eingebauten Künstlichen Intelligenz.


Die Sensoren nehmen also die Umwelt um das Fahrzeug herum wahr und leiten jegliche Informationen an den Computer weiter. Dieser verarbeitet dann die Informationen, trifft eine Entscheidung und initiiert das Manöver, indem er die in Motorsteuerung, Lenkung und Bremsen eingebauten Aktoren instrumentalisiert. Dank Künstlicher Neuronaler Netzwerke und maschinellen Lernens wird der Computer kontinuierlich intelligenter und kann immer besser auf alle möglichen Einflüsse und Situationen reagieren.


Hierbei ist allerdings zu beachten, dass Autonomie nicht gleich Autonomie ist - denn es gibt sechs verschiedene Abstufungen davon. SAE International führte 2016 die Norm “SAE J3016” ein, um unterschiedliche Stufen zu klassifizieren und sorgt damit für eine Einteilung von nicht autonom bis vollständig autonom.


0 - Bei Level 0 wird das Fahrzeug ausnahmslos menschlich gesteuert

1 - Auf Level 1 gibt es schon eine Fahrassistenz, doch diese beeinflusst nicht die Steuerung und benötigt weiterhin einen Menschen zum Führen des Fahrzeugs

2 - Die Teilautomation auf Level 2 erlaubt schon ein oder mehrere Assistenzsysteme, die sogar das Steuer übernehmen dürfen, jedoch verbleibt auch hier der Mensch als kontrollierende und verantwortliche Instanz

3 - Bei Level 3 beginnt die bedingte Automation, bei der das Fahrzeug bereits alles steuert, aber von Zeit zu Zeit noch angemessene Antworten auf Anfragen braucht

4 - Auf Level 4, die Stufe der hohen Automation, werden passable Antworten auf Anfragen schon nicht mehr dringend benötigt

5 - Level 5 beschreibt schließlich die volle Autonomie des Fahrzeugs


Bisher ist allerdings bei jeglichen Testfahrten immer noch ein Sicherheitsfahrer dabei; selbst bei denen mit Fahrzeugen auf Level 5. Das hat unter anderem den Grund, dass die rechtliche Lage im Bereich des Autonomen Fahrens noch nicht besonders rosig aussieht. 1968 wurde nämlich im Wiener Übereinkommen festgelegt, dass Fahrzeugführer stets die volle Kontrolle besitzen müssen. Obwohl mittlerweile seit 2015 an einer Änderung gearbeitet wird, sind bisher nur Testfahrten mit Sondergenehmigung zum Fahren zugelassen.


Autonomes Fahren würde allerdings einige positive Veränderungen mit sich bringen. Passagiere eines Autos könnten in Zukunft die Zeit ihrer Autofahrten für andere Dinge nutzen und sogar ältere oder leistungseingeschränkte Menschen könnten wieder aktiv am Straßenverkehr teilnehmen, ohne dabei andere zu gefährden. Sicher würde auch die Unfallrate sinken; gerade durch Alkohol am Steuer, wenn betrunkene Partygänger nicht einmal mehr die Möglichkeit haben, ein Auto zu führen.


Natürlich gibt es aber auch kritische Stimmen. Eine Studie des ADAC hat ergeben, dass 45% der Teilnehmer die Kontrolle über ihren Wagen in riskanteren Verkehrssituationen nicht abgeben wollen würden und somit noch nicht an die Verlässlichkeit der Technik glauben. Die gesellschaftliche Akzeptanz stellt also noch eins der Probleme dar und der erste tödliche Unfall mit einem autonomen Fahrzeug in Phoenix, bei dem weder System, noch Fahrer auf eine Frau reagierten, die über eine Straße laufen sollte, unterstützt diese Meinung natürlich.


Trotzdem wird auf dem Gebiet immer weiter geforscht, um die Systeme verlässlicher und die Fahrzeuge sicherer zu machen, denn Fakt ist eigentlich: 90% der Autounfälle werden durch menschliches Versagen verursacht, weswegen intelligente Fahrzeuge prinzipiell in Zukunft Abhilfe schaffen sollten.


Führend in der Forschung und Produktion sind dabei die USA. Vor allem die Google-Tochter Waymo hat bereits viele autonome Fahrzeuge produziert und zu Testzwecken im Einsatz. Deutschland liegt in der Entwicklung zwar einige Jahre hinter den USA, doch deutsche Konzerne betonen, dass dies daran liegt, dass ihnen Sicherheit wichtiger ist als Schnelligkeit und sie lieber länger forschen als unsicher zu starten.


In Berlin und Bad Birnbach in Niederbayern sind zwar schon einige fahrerlose Busse unterwegs, doch Experten sind sich grundsätzlich einig, dass Autonomes Fahren sich erst um 2030 verwirklichen lassen wird. Studien belegen allerdings, dass Autos durchschnittlich rund 20 Jahre im Einsatz sind, weswegen eine vollständige Integration Autonomer Fahrzeuge, die sich tatsächlich im Straßenverkehr bemerkbar macht, wohl noch weiter in der Zukunft liegt.


Autonomes Fahren bedeutet also grundsätzlich ein Fahren, bei dem der Mensch nur noch Passagier ist. Das integrierte System sorgt für jegliche Steuerung und Reaktion auf Straßenverkehr jeder Form.