Automatisierte Fahrzeuge und ihre Funktionsweise

Die notwendige technische Ausrüstung für das automatisierte Fahren

An einem automatisierten Fahrzeug angebrachte Videokameras sind nach vorne, hinten und zur Seite ausgerichtet. Die Kameras liefern dabei reale Bilder der Straße, Verkehrszeichen und aller anderen Verkehrsteilnehmer. Mittlerweile sind die Geräte in der Lage die Entfernung zu Objekten ermitteln bzw. Fußgänger und Radfahrer rechtzeitig wahrnehmen zu können. Radarsensoren messen ständig den Abstand des eigenen Autos zu den anderen Teilnehmern im Straßenverkehr und verschiedenen Dingen in der nahen Umwelt. Ein GPS-System empfängt die Signale von Satelliten und ermöglicht so einen Blick über die Umgebung hinaus. Der Einsatz von zusätzlichen Beschleunigungs-Sensoren hilft zu erkennen, welche Spur das Auto gerade befährt. Funk oder WLAN ermöglichen heutzutage die Kommunikation von automatisierten Autos mit anderen Fahrzeugen und Datenquellen (sog. „Car-2-X-Kommunikation“). So kann das System den Autofahrer frühzeitig vor überraschend auftretenden Hindernissen warnen. Nachdem die Software an Bord sämtliche Daten erhalten hat, wertet sie diese im Anschluss aus und passt die Fahrweise an. Das Fahrzeug ist nun in der Lage aufgrund der verarbeiteten Daten und mit Hilfe der Software eigenständig zu bremsen, zu lenken oder zu beschleunigen. Die Programmierung kennt die Verkehrsregeln und kann das Fahren den Gegebenheiten dementsprechend anpassen.

Wie sich der Bordcomputer im Verkehr zurechtfindet und reagiert

Um im oftmals schwierig zu befahrenden Straßenverkehr des 21. Jahrhunderts nicht die Orientierung zu verlieren, wird die Umwelt von automatisierten Fahrzeugen in verschiedene Objekte kategorisiert. Der Computer stellt wichtige Fragen: Was genau ist die Fahrbahn? Wo befinden sich Verkehrszeichen, Menschen und andere Autos? Diese Unterteilung ist insofern von Bedeutung, da beispielsweise von einem PKW andere Bewegungsabläufe zu erwarten sind als von einem Menschen oder Radfahrer. Wenn ein Fußgänger mit Tempo und Richtung vom Bordcomputer erkannt wird, so berechnet das System die weitere Bewegung anhand von Wahrscheinlichkeiten. Im Gegensatz zu einem automatisierten Fahrzeug, kann ein Fußgänger sich jedoch mit einem schnellen Schritt aus einem Gefahrenbereich bringen. Das automatisierte Auto muss auf die verschiedenen Verkehrsteilnehmer und Objekte unterschiedliche Reaktionen ausführen, um die Gefahr eines Unfalls zu vermeiden. Eine ausführliche Erklärung zur Funktionsweise des Bordcomputers von automatisierten Fahrzeugen finden Sie über den folgenden Link.

Computerbild contra menschliches Auge

Die feine Sensorik und besonders das Radar sind äußerst genau bei der Berechnung von Abständen und Geschwindigkeiten. Der Computer entwickelt exakte Berechnungen, wann bei gleichbleibenden Parametern ein Zusammenprall stattfindet, und kann eine notwendige die Bremsung bis auf wenige Zentimeter präzise und umgehend einleiten. Dem gegenüber kann ein Mensch nur schätzen. Weiterhin ist der Mensch, im Gegensatz zum Computer, auch nicht selten abgelenkt. Aber: In komplexen Situationen bleiben die Parameter kaum einmal gleich. Und hier offenbart sich eine der menschlichen Stärken - die Erfassung komplexer Situationen und die nonverbale Kommunikation! Durch Aufnahme von Blickkontakt erkennt ein Autofahrer zum Beispiel, ob ein Fußgänger das Fahrzeug wahrgenommen hat oder ob er unaufmerksam auf die Straße tritt und sich in Gefahr bringt. Kameras können die Blickrichtung eines Menschen erkennen, ein echter Blickkontakt ist das aber nicht und eine Deutung findet auch nicht statt. Ein kurzes Winken des Fußgängers oder Handzeichen des Autofahrers reicht in vielen Fällen aus, um sich miteinander zu verständigen und schwierige Situationen aufzulösen. Ein Computer ist nicht in der Lage das zu verstehen, denn bei ihm gibt es nur programmierte Verkehrsregeln und die dazugehörigen Messwerte.

In diesem Beitrag wurde die Funktionsweise von automatisierten Fahrzeugen erklärt, aber auch das „Für und Wider“ verdeutlicht. Letztendlich wird es noch viele Jahre dauern, bis sich das autonome Fahren in der Bundesrepublik durchsetzt, da laut aktueller Umfragen 45% der Autofahrer nicht an die Zuverlässigkeit und Sicherheit dieser Systeme glaubt. In Deutschland wird zur Wahrung der Verkehrssicherheit auf Kontrollen durch Polizei, das Ordnungsamt oder stationäre Radarkontrollen vertraut. Einen großen Anteil zur Sicherheit im Straßenverkehr haben vielerorts in gefährdeten Straßenbereichen die Geschwindigkeits-Displays und Radargeräte von RADARLUX. Die Verkehrssicherheit lässt sich mit Hilfe einer Geschwindigkeitsanzeige bzw. einem Display erwiesenermaßen um einen hohen Prozentsatz steigern.