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Mobilität

Um die entscheidende Sekunde schneller

Heimische Forschende arbeiten am Pkw der Zukunft. Lenkerlose Autos müssen Hindernisse wie das aus der Parklücke laufende Kind früher erkennen. Vereinfachte Fahrzeugtechnik soll autonomes Fahren sicherer machen.

„An der Frage der Sicherheit liegt es ja sehr wesentlich, dass autonomes Fahren noch nicht Wirklichkeit ist“, sagt Dietmar Kieslinger von ZKW Elektronik. Der Wieselburger Spezialist für innovative Elektronik ist Konsortialführer beim Projekt „ZoneZ“, das dazu beitragen will, den „Lenkerlosen“ zum Durchbruch zu verhelfen.

Warum die Sicherheit beim autonomen Fahren noch ein Problem ist? „Die Vielfalt der realen Fahrzeugumgebung ist zu komplex, als dass alle möglichen Szenarien in den Testreihen durchgespielt werden könnten“, sagt Kieslinger. Damit die Autos ihre Umgebung künftig besser erkennen, wollen die Forscher sie – in Zusammenarbeit mit dem AIT, dem Austrian Institute for Technology – mit Hightech-Sensorik ausrüsten. „Wir bringen unsere Kompetenz für eine robuste Erfassung des Fahrzeugumfeldes in 3-D ein“, sagt Christian Zinner, Projektleiter am AIT-Center for Vision, Automation and Control. Ein Ansatz dabei sei die Zusammenführung von Daten aus Kameras, Laserscannern und Radarsensoren.

„Heutige 3-D-Sensoren weisen allerdings immer noch Limitierungen auf – insbesondere bei den für unsere Breiten typischen Wetterbedingungen wie Regen, Nebel, Schneefall, Blendung, Verschmutzung oder Vereisung – und lassen Wünsche in Bezug auf Zuverlässigkeit, Reichweite und Auflösung offen. Wir entwickeln deshalb neue Algorithmen für die verbesserte Analyse und Interpretation der Sensordaten. Zukunftsweisend sind hier unsere Forschungen für eine präzise und gleichzeitig robuste Umgebungsmodellierung mithilfe einer neuen Generation von sogenannten Imaging-Radarsensoren.“

Testfahrten bei Wr. Neustadt

Doch mit perfekter Sensorik allein ist es nicht getan. Damit das System zuverlässig funktioniert und im Bedarfsfall ein entsprechendes Brems- oder Lenkmanöver einleitet, muss es auch trainiert werden. „Wir setzen dabei künstliche Intelligenz ein“, erklärt Markus Hochrainer von der Fachhochschule Wiener Neustadt den Beitrag der FH zum Projekt „ZoneZ“. „Auf Basis von Realdaten, die ein Testfahrzeug im Raum Wiener Neustadt sammelt, werden Simulationen erstellt und verschiedene Verkehrssituationen – besonders solche mit vulnerablen Verkehrsteilnehmern – immer wieder durchgespielt.“ Das alles soll dazu beitragen, dass autonome Fahrzeuge auch das plötzlich aus einer Parklücke auf die Fahrbahn laufende Kind um die entscheidende Sekunde früher erkennen.

Für die Verarbeitung der Sensordaten ist eine spezielle Steuereinheit verantwortlich. Sie ist Teil einer von den ZKW-Forschern entwickelten vereinfachten Fahrzeugtechnik. Sie kümmert sich nämlich gleichzeitig auch um alle weiteren Daten, die im Vorderteil des Autos angesiedelte Fahrzeugtechnik-Anwendungen sammeln. Eine zusätzliche Steuereinheit ist für Anwendungen im Fond des Wagens zuständig. Optional kann man das Auto auch in drei oder vier Bereiche unterteilen, wobei jedem Bereich eine Steuereinheit zugeordnet ist. „Diese zonale Architektur ersetzt das gängige System, bei dem jede Anwendung eine eigene Steuereinheit hat, was bei der Premiumklasse und bei künftigen Fahrzeuggenerationen zu einem sehr komplexen und schwer stabil zu haltenden System führt“, erklärt Dietmar Kieslinger.

Das von der Forschungsförderungsgesellschaft FFG unterstützte Projekt „ZoneZ“ läuft noch bis 2024.

In Zahlen

70 Prozent der Fahrzeuge werden 2050 auf Autobahnen teilweise ohne Lenker unterwegs sein, so eine deutsche Studie. Die Zahl der Autos, die in Städten allein fahren, steigt ab 2030.

45 Prozent der Autofahrer äußerten sich dabei skeptisch zum Thema „Autonomes Fahren“: Die meisten halten die Technologie für unverlässlich.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 13.08.2022)