Einfach in das Auto einsteigen und sich vom Fahrzeug von A nach B transportieren lassen - das könnte bereits in nicht allzu ferner Zukunft Realität werden. Autonom fahrende Autos würden den Verkehr nicht nur sicherer, sondern auch effizienter und komfortabler machen. Durch den optimierten Verkehrsfluss und weniger Staus würden sich zudem die CO2-Emissionen reduzieren. Und gerade in Rushhour-Zeiten würde der Fahrer entlastet werden.
Geht es nach einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation (AIO), die im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) durchgeführt wurde, sind die technischen Voraussetzungen bis 2020 dafür gegeben, dass Autos hochautomatisiert fahren können ( siehe Grafik rechts). Über einen gewissen Zeitraum kann das Auto dann in spezifischen Situationen, beispielsweise auf der Autobahn, das Steuer übernehmen, sodass sich der Fahrer anderen Tätigkeiten widmen kann. Der nächste Schritt wäre das vollautomatisierte Fahren, bei dem wiederum in spezifischen Situationen kein Fahrer mehr notwendig ist. Der Unterschied zum hochautomatisierten Fahren: Der Fahrer aktiviert auf Wunsch das System und muss es nicht dauerhaft überwachen. Er wird somit entlastet und in bestimmten Fällen rechtzeitig zur Übernahme der Fahraufgabe aufgefordert.
Die höchste Stufe wäre das fahrerlose oder autonome Fahren, bei dem das Fahrzeug den kompletten Weg alleine fahren kann, der Fahrer ist nicht mehr notwendig. Diese Zukunftsvision ist laut Experten nicht vor 2030 zu erwarten, da neben der passenden Straßeninfrastruktur auch rechtliche Fragen zu klären sind. Bislang war laut Wiener Übereinkommen immer der Fahrer verantwortlich. Das Bundeskabinett hat nun beschlossen, dass auch Fahrzeugsysteme das Fahrzeug führen dürfen. Nach wie vor ungeklärt sind jedoch Haftungsfragen: Bei einem vollautomatisierten oder autonomen Fahrzeug wird der Fahrer zum Passagier, was bei einem Unfall die Haftung an den Hersteller des Fahrzeugs übertragen würde.
Zahlreiche Sensoren notwendig
Der technische Fortschritt auf dem Weg zum autonomen Fahrzeug zeigt sich jedoch schon heute: Moderne Fahrzeuge haben vermehrt Fahrerassistenzsysteme (FAS) an Bord, die den Fahrer in vielen Situationen unterstützen. Sie informieren, warnen und können sogar aktiv regelnd ins Fahrgeschehen eingreifen. So signalisiert der heute schon verfügbare Spurverlassenswarner den unbeabsichtigten Spurwechsel. Weiter fortgeschrittene Systeme halten das Fahrzeug selbsttätig in der Spur. Hinzu kommen Einparksysteme, die den Fahrer auf eine geeignete Parklücke hinweisen und auf Wunsch sogar das Einparken übernehmen. Die neue E-Klasse von Mercedes-Benz ist sogar in der Lage, selbsttätig Ausweichmanöver durchzuführen oder autonom zu bremsen.
Alle automatisierten Systeme sind auf verschiedene Sensoren rund ums Fahrzeug angewiesen: Radarsensoren, die meistens im vorderen und hinteren Bereich des Fahrzeugs angebracht sind, können beispielsweise andere Fahrzeuge oder Hindernisse erkennen. Der rückwärtige Sensor erfasst den sich von hinten nähernden und überholenden Verkehr. Der vorausfahrende Verkehr wird vom Fernbereichsradar überwacht. Kameras eignen sich wiederum zur Erkennung von Fahrstreifenmarkierungen, Verkehrszeichen, Ampeln und anderen Verkehrsteilnehmern. Und Ultraschallsensoren können Parklücken während der Fahrt vermessen und erkennen, wenn Fahrzeuge auf der Nebenspur fahren. Mit all diesen Daten kann der Pkw mithilfe eines leistungsfähigen Rechners künftig ein vollständiges Bild der Umgebung in Echtzeit erzeugen, was das automatisierte Fahren erst ermöglicht. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Funktionssicherheit gelegt. Durch Redundanzen und Plausibilitätsprüfungen, ob die Umgebungsdaten korrekt erfasst wurden, wird eine fehlerhafte Interpretation der Daten verhindert. Dabei werden die Signale der Fahrzeugsensoren untereinander verglichen. Nur wenn die Daten stimmig sind, werden Lenkung und Motor angesteuert. Probleme bereiten den Sensoren beispielsweise noch Regen und Schnee.
Dass der Schritt zum selbstfahrenden Auto nicht mehr weit ist, zeigt der IT-Riese Google mit seiner Fahrzeugflotte an autonom fahrenden Autos. In Kalifornien und Nevada haben die Google-Autos schon mehrere Millionen Kilometer absolviert. Und in den sechs Jahren Testzeit gab es laut Google gerade einen einzigen selbstverschuldeten Unfall - ein Mensch könnte das nicht besser.
Kurzfassung
Bis 2030 sollen Autos auf Deutschlands Straßen autonom fahren können, wenn die Infrastruktur vorhanden ist und rechtliche Aspekte geklärt sind. Dank zahlreicher Fahrzeugsensoren ist heute schon teilautomatisiertes Fahren möglich.
- Ausgabe 05/2016 Seite 26 (367.0 KB, PDF)
