Autonomes Fahren: Digital entspannt in die Zukunft

20.12.2018

Selbstfahrende Autos und Busse ohne Fahrer: Autonomes Fahren wird Realität. Aber unsere aktuelle Prognos-Studie zeigt: Schnell wird sich die neue Technik nicht durchsetzen. 

Fiktive Stadtansicht der Zukunft
Großstadt-Idylle: Digitalisierung als Chance zur Entschleunigung
  • Deshalb macht die Entwicklung autonom fahrender Autos Sinn
  • Wie die Hersteller die Autos fürs Selberfahren fit machen
  • Autonome Autos werden sich laut Prognos-Studie erst ab 2040 durchsetzen


Autonom fahrende Taxis mit sicherer Fußgängererkennung, Busse, die ihre Passagiere automatisiert und stets pünktlich befördern, Ampeln, die mitdenken, und vor allem – lautlose Elektroantriebe. Werbespots der Autoindustrie versprechen Großstadt-Idylle pur.

Doch der Deutsche geht gern auf Nummer sicher: Wenn er irgendwann mal die Kontrolle an sein technisch hochgerüstetes Fahrzeug abgeben soll, dann nur zum Ein- und Ausparken oder im Stau – aber so gut wie nie im fließenden Autobahn- oder Stadtverkehr. Warum? Weil laut Umfragen 45 Prozent der Autofahrer nicht an die Verlässlichkeit der Fahrzeugtechnologie glauben oder Angst vor Hackern haben.

 

Die Vorteile des autonomen Fahrens

Digitale Euphorie sieht anders aus. Doch macht dann die Entwicklung autonom fahrender Autos überhaupt noch Sinn? Auf alle Fälle. Denn die Potenziale dieser Technologie sind enorm – für die Gesellschaft, die Sicherheit und für den Wirtschaftsstandort Europa.

Für die Gesellschaft liegt die Chance darin, ältere oder leistungseingeschränkte Menschen besser einzubinden – und jeder Einzelne kann seine Zeit produktiv oder zur Erholung nutzen. Automatisierte Taxis oder Busse fahren vielleicht so günstig, dass sich auch der ländliche Raum besser erschließen lässt. Motoren laufen immer im effektivsten Betriebsmodus, und der Güterverkehr kann rationalisierter und umweltschonender organisiert sein.

Je nach Grad der Automatisierung werden sich auch die Unfallzahlen weiter reduzieren, denn für immerhin 90 Prozent aller Crashs ist menschliches Versagen die Ursache. Allerdings wird dieser Prozess langwierig sein, weil konventionelle und automatisierte Fahrzeuge noch sehr viele Jahre im Mischverkehr fahren werden. Und natürlich können auch die technischen Systeme versagen oder Verkehrssituationen einfach falsch einschätzen.

Die Entwicklung der besten Technologie fürs autonome Fahren hat also eine große Bedeutung. Und hier spielt im globalen Vergleich die europäische Industrie eine zentrale Rolle. Immerhin 52 Prozent aller weltweiten Patente zum automatisierten Fahren kommen aus Deutschland – angeführt von Bosch, Audi und Continental.

Prognos-Studie: Autonome Autos werden sich nur langsam durchsetzen

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Prognos Studie Bestandsdurchdringung
Erst in den 2030er-Jahren werden sich automatisierte Autos verbreiten

Erfolge bei Forschung und Entwicklung sind das eine – die Realität auf den Straßen ist das andere. Eine aktuelle Studie des Prognos-Forschungsinstituts (PDF-Download959,23 KB) zum autonomen Fahren für den ADAC zeigt: Automatisiertes Fahren wird sich nur langsam durchsetzen. Das liegt vor allem daran, dass Autos durchschnittlich bis zu zwanzig Jahre im Einsatz sind – und sich neue Technologien deshalb nur ganz allmählich im Gesamtbestand bemerkbar machen.

So wird der Anteil von Neufahrzeugen, bei denen sich der Fahrer auf allen Autobahnen komplett von der Fahraufgabe abwenden kann, laut Prognos im „optimistischen“ Fall von 2,4 Prozent im Jahr 2020 auf immerhin 70 Prozent im Jahr 2050 steigen. Ab 2030 werden dann Pkw mit Citypilot, also der Fähigkeit, sowohl auf der Autobahn als auch in der Stadt allein zu fahren, allmählich auf den Straßen auftauchen. Und erst nach 2040 werden in größerer Zahl Autos angeboten, die völlig autonom von Tür zu Tür kommen, also auch auf Landstraßen keinen Fahrer mehr benötigen.

Das bedeutet: Noch bis weit ins 21. Jh. hinein werden den Prognos-Forschern zufolge ganz normale neben vollautomatisierten Fahrzeugen unterwegs sein. Damit relativiert sich auch die Hoffnung auf gewaltige Sicherheitsgewinne durch autonome Pkw in den nächsten Jahrzehnten. Dass trotzdem immer weniger Menschen im Straßenverkehr sterben oder verletzt werden, wird eher an der Verbreitung leistungsfähiger Assistenzsysteme liegen: So greifen Helfer wie der Notbremsassistent schon heute ein, wenn der Mensch einen Fehler macht. Ganz ohne autonome Technik.

Hersteller wie BMW oder Mercedes sammeln Daten

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Cockpit, Testsituation Autonomes Fahren
Hersteller wie Mercedes zeichnen auf, was im realen Straßenverkehr passiert 

Der Wettbewerb um Wissensvorsprung ist derweil in vollem Gange. Dr. Thomas Bachmann, Leiter der Pilotflotte für vollautomatisiertes Fahren bei BMW erklärt: "Mit dem Thema autonomes Fahren werden wir zum neuen Player in einer ganz anderen Industrie, der Computerindustrie." Denn die Technik ist vor allem Software. Man braucht zwar die Sensorik im Auto, also leistungsfähige Kameras, Radar, Laser und hochgenaue GPS-Karten. Doch am Ende funktioniert automatisiertes Fahren nur durch die intelligente Verknüpfung aller Daten – und einer entsprechenden Software-Algorithmik.

Auf dem neu gegründeten BMW-Campus in Unterschleißheim bei München arbeiten allein 1300 Spezialisten daran, diese Software zu entwickeln. Dafür sind 40 Test-BMW im Raum München unterwegs und sammeln riesige Mengen Daten und Bilder im Straßenverkehr.

"Am spannendsten", so Bachmann, "sind für uns die Hauptverkehrszeiten, wo es häufig zu Überlagerungen verschiedener Verkehrssituationen kommt, weniger aufschlussreich sind Staus oder eine leere Autobahn." Für die Speicherung hat BMW zwei Datencenter mit einer Kapazität von 500 Petabyte (PB) errichtet – eine Speichergröße, in der alle jemals in der Menschheitsgeschichte geschriebenen und gedruckten Wörter fünf Mal Platz hätten.

Wichtige Partner von BMW sind die Firmen Intel und Mobileye, die auf dem Campus eigene Projektteams stellen. Intel hilft mit Hochleistungsprozessoren, die Datenmengen zu speichern und zu strukturieren. Und Mobileye ist der Kameraspezialist.

Auch bei Mercedes befassen sich die Entwickler zurzeit vor allem mit dem Sammeln von Daten. Christian Weiß, Systementwickler von Daimler, betont: "Grundsätzlich gilt, dass bei uns Sicherheit vor Schnelligkeit geht." Für ihn sind die Tesla-Unfälle ein gutes Beispiel, wohin es führen kann, wenn unausgereifte Technik in Serienfahrzeugen eingesetzt wird. Daimler-Experte Timo Winterling ergänzt: "Zum Verstehen einer Szene müssen wir das Letzte aus den Sensoren herausholen."

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Autonom fahrende Autos im Stadtverkehr
Autos, Fußgänger und Radfahrer kommunizieren digital miteinander 

Die Kommunikation mit der Verkehrsinfrastruktur (Fachbegriff: Car-to-X oder C2X), zum Beispiel mit anderen Autos und Ampeln, steht zurzeit nicht auf der Agenda der Autohersteller. BMW-Experte Bachmann: "Das Zukunftspotenzial ist groß. Aber im ersten Schritt können wir uns nicht darauf verlassen. Das Auto wird mit seinen Bordsensoren alle Situationen erfassen und bewältigen können. Es muss ja auch allein klarkommen, wenn die Verbindung gestört ist."

Der Technologiekonzern Siemens will die Infrastruktur so schnell wie möglich fit machen, Signale vom Auto zu empfangen und ins Auto zu senden. Denn: "Das Auto kann nicht um die Ecke sehen – und dafür braucht man die Interaktion zwischen Fahrzeug und Umfeld", erklärt Ex-Porsche-Spezialist Armin Müller. Er wurde von Siemens engagiert, die Technik im Auto mit der Technik der Infrastruktur zu verheiraten.
Auf dem kleinen Siemens-Testparcours in Neuperlach fährt der "ILO 1", ein von Müller umgebauter Renault Twizy, demnächst vollautonom – mit sehr niedrigem Tempo, auf einer überschaubaren Strecke und meist nur mit Fußgängerverkehr.

Konkret und großflächig wird es im nächsten Jahr ernst. Dann bringt Volkswagen erstmals C2X-Systeme in den neuen VW Golf, während das Bundesland Niedersachsen gleichzeitig beginnt, Ampelanlagen umzurüsten und Kameras an Kreuzungen aufzustellen. Kommuniziert wird nicht über Mobilfunktechnik, sondern mit 800 Metern Reichweite per WLAN. Auf diese Technik setzt künftig auch Toyota.

Fahrerlose Transportfahrzeuge im Probebetrieb

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Cube Continental, selbstfahrendes Vehikel
Fahrerlose Taxis (Bild: Continental) sind Teil des öffentlichen Nahverkehrs

Über WLAN, das keinen Zentralserver oder eine Cloud benötigt, kommunizieren auch die Lkw von MAN und DB Schenker, die derzeit auf der A9 erprobt werden: Mehrere Lkw, die auf der gleichen Strecke unterwegs sind, verbinden sich zu einer Einheit. Der Fahrer des ersten Lkw gibt Tempo und Richtung vor, alle anderen Lastwagen folgen ihm im Windschatten im Abstand von jeweils 15 Metern automatisiert, lenken und bremsen selbsttätig im Takt des Führungsfahrzeugs. Die erhoffte Spritersparnis: zehn Prozent.

Schon ganz ohne Fahrer unterwegs sind in Europa aktuell zehn öffentliche Nahverkehrsbusse, davon drei in Berlin und einer im niederbayerischen Bad Birnbach.* Noch können die Roboterbusse mit höchstens 15 km/h lediglich wie auf Schienen eine programmierte Strecke abfahren, halten aber dank vieler Sensoren zuverlässig vor jedem Hindernis.

Vernetzte VW Golf, automatisierte Lkw (Beispiel: "Platooning"), fahrerlose Busse: Die Automatisierung auf unseren Straßen hat längst schon begonnen. Allerdings müssen wir jetzt lernen, den Maschinen auch zu vertrauen.

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Wer haftet in Zukunft beim Unfall? Die Rechtslage

Aktuell ist alles klar geregelt: Wer als Autofahrer einen Fehler macht und einen Unfall verursacht, trägt die volle Verantwortung – die eigene Kfz-Versicherung kommt für den Schaden des Unfallgegners auf. Die Versicherung zahlt auch in Zukunft, wenn nicht mehr der Mensch, sondern die Maschine steuert: Beim automatisierten Fahren bleiben Sie als Fahrer in der Verantwortung, wenn Sie kurzfristig ins Geschehen eingreifen müssen, weil das System Sie dazu auffordert. Reagieren Sie nicht, und es passiert ein Unfall, interessiert das auch die Polizei, weil es um die Bestrafung des Verursachers geht.

Beim autonomen Fahren werden Sie Passagier, können nicht eingreifen und haften auch nicht mehr – bei einem Unfall zahlt Ihre Versicherung trotzdem. Sollte ein technischer Fehler vorliegen, nimmt sie dann den Hersteller in Regress.

Grundlagen, erste Autos, Technik, Recht: Hier finden Sie weitere Informationen zum Thema Autonomes Fahren.

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Fotos: Daimler AG (2), Shutterstock/Chesky, Continental AG

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