Autonomes Fahren

Fahrerassistenzsysteme - auf dem Weg zum autonomen Fahren

Im Stau einen Film anschauen, während der Wagen von alleine bremst und beschleunigt? Fahrerassistenzsystemen werden das in einigen Jahren möglich machen. Schon heute können Testfahrzeuge dank ohne Hilfe ihres Fahrers auf der Autobahn überholen.

  1. Fahrerassistenzsysteme - auf dem Weg zum autonomen Fahren
  2. Systeme im Überblick
Fahrerassistenzsysteme

© Continental

Fahrerassistenzsysteme

Sanft bremst der Oberklassewagen hinter dem Lkw ab, wartet, bis die linke Autobahnspur frei ist, setzt den Blinker und überholt den Brummi souverän. Die Limousine beschleunigt kraftvoll, blinkt dann vorschriftsmäßig rechts und schert mit rücksichtsvoll abgeschätztem Abstand zum Lastwagen wieder auf der rechten Spur ein. Szenen wie diese spielen sich täglich zehntausendfach auf deutschen Autobahnen ab, doch im beschriebenen Fall gibt es einen wesentlichen Unterschied: Der Fahrer, ein Versuchsingenieur eines deutschen Autoherstellers, hat während des gesamten Manövers weder das Lenkrad noch die Pedale berührt.

Überholen wie von Geisterhand

Das ist keine Zukunftsmusik mehr: Schon seit mehreren Jahren betreiben die großen deutschen Autohersteller Versuchsfahrzeuge, mit denen sie das sogenannte teilautomatisierte Fahren erproben und perfektionieren wollen. Es ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zum vollständig autonom fahrenden Auto, der größten Vision in der Fahrzeugtechnik. Aus technischer Sicht ist diese Entwicklung gar nicht mehr so weit entfernt. Schon heute übernehmen Assistenzsysteme, die längst in der Serienproduktion angekommen sind, das Gasgeben, Bremsen und Lenken - allerdings noch innerhalb enger Grenzen.

So bieten die meisten Oberklassefahrzeuge bereits Abstandsregel-Tempomaten an, die das Auto etwa im Stau bis zum völligen Stillstand herunterbremsen und selbstständig wieder anfahren lassen. Und die neueste Generation von Spurhalteassistenten warnt nicht nur, wenn der Wagen über eine Begrenzungslinie fährt, sondern kann ihn durch einen eigenständigen Lenkeingriff auch wieder in seine Fahrspur zurücksteuern. Mit Kameras, Infrarot- und Ultraschallsensoren sowie Radar erkennen die Systeme ihre Umgebung - Verkehrszeichen, Menschen und Tiere, und nicht zuletzt andere Fahrzeuge.

Fahrerassistenzsysteme

© BMW

Testfahrzeuge sind schon heute auf unseren Straßen unterwegs.

Geht es nach den Autokonzernen, kann sich der Fahrer in einigen Jahren auch dafür entscheiden, die Kontrolle für kürzer oder länger ganz an sein Fahrzeug abzugeben. Während das Auto sich und seine Insassen selbstständig durch den Verkehr steuert, kann sich der Fahrer seinen E-Mails widmen, neueste Nachrichten auf dem Borddisplay lesen oder sich einen Film ansehen. Natürlich wollen die Anbieter ihren Kunden nicht die Freude am Fahren nehmen - doch die kommt im Stau oder im dichten Berufsverkehr ohnehin nur selten auf.

Stufenweise selbständiger

Das vollautomatisierte Fahren dürfte nach Einschätzung von Autobauern und Lieferanten von Fahrzeugtechnik noch mindestens bis 2025 auf sich warten lassen. Doch auf dem Weg dahin planen die Anbieter Zwischenschritte, die zum Teil schon sehr kurz vor dem Serienstart stehen. Den Anfang macht das sogenannte teilautomatisierte Fahren - etwa das Mitfahren im Stop-and-Go-Verkehr mit selbstständigem Abbremsen bis zum Stillstand, selbstständigem Wiederanfahren und Spurhalten per automatischem Lenkeingriff. Diese Funktion, die sich auch als erweiterter Abstandsregel-Tempomat verstehen lässt, dürfte sich bereits in Fahrzeugen des Modelljahrs 2016 finden.

Fahrerassistenzsysteme

© BMW

Derzeit konzentrieren sich Assistenzsysteme noch darauf, den Fahrer zu informieren und zu unterstützen. Schritt für Schritt übernehmen sie aber auch Fahraufgaben.

Der aus technischer wie auch juristischer Sicht wichtigste Aspekt dabei: Der Fahrer muss das System kontinuierlich überwachen und jederzeit wieder das Steuer übernehmen können. Dies dürfte sich erst um das Jahr 2020 herum relativieren, wenn die Entwicklungsstufe erreicht sein soll, die als "hochautomatisiertes Fahren" bezeichnet wird: Eine ständige Überwachung der autonomen Fahrsysteme ist dann nicht mehr erforderlich, der Fahrer muss erst nach längerer Vorankündigung wieder aktiv werden und kann vorher noch in Ruhe seinen Laptop oder sein Tablet verstauen. Der heilige Gral der Branche ist schließlich das "vollautomatisierte Fahren", bei dem der Lenker während der gesamten Fahrt die Kontrolle dem Fahrzeug überlassen kann. Hierfür liegt der von den meisten Anbietern erwartete Zeithorizont wie erwähnt etwa im Jahr 2025 - oder nach Meinung anderer Experten auch erst nach 2030.

Unterschiede auch nach Straßentyp

Die genauen Bezeichnungen für die automatisierte Zukunft unterscheiden sich übrigens von Hersteller zu Hersteller: Häufig ist auch von assistiertem, pilotiertem oder autonomem Fahren die Rede. Über die Entwicklungsstufen sind sich die meisten Autobauer jedoch einig. Wichtige Unterschiede ergeben sich allerdings nicht zuletzt auch aufgrund der Straßen, auf denen selbstfahrende Fahrzeuge unterwegs sein werden. So dürften teilautomatisierte Fahrassistenten zunächst nur auf den vergleichsweise übersichtlichen Autobahnen oder ihnen ähnlichen Bundesstraßen mit baulich getrennten Fahrtrichtungen eingesetzt werden.

Denn der viel komplexere Stadtverkehr stellt noch einmal wesentlich höhere Anforderungen an die Systeme. Denkbar wäre daher auch, dass das autonome Fahren zunächst auf eigens dafür ausgewiesene Straßen beschränkt bleibt. Dies auch deshalb, weil die Selbstfahr-Computer nicht nur auf die Fahrzeugsensorik angewiesen sind, sondern auch auf hochgenaue digitale Straßenkarten, deren Informationsgehalt deutlich über dem der heute üblichen Navigationsdaten liegen muss. Sie können von den einschlägigen Anbietern wie Tomtom und Nokia Here nur Schritt für Schritt bereitgestellt werden.

Fahrerassistenzsysteme

© BMW, Audi

Ein Kofferraum voller Rechner- Power: Noch 2011 belegten die für teilautomatisiertes Fahren nötigen Computer fast den ganzen Laderaum (BMW links). Kompakte Hoch- leistung: Heute passt vergleichbare Rechenkapazität schon in die Seitenwand - hier rechts im Bild das von Audi im Januar angekündigte zFAS (Zentrales Fahrerassistenzsteuergerät).

Erste Beispiele teilautomatisierter Systeme könnten aber auch Spezialanwendungen wie ein autonomer Parkassistent sein, bei dem der Fahrer neben dem Wagen steht und den Vorgang per App oder Funkfernbedienung überwacht. Zu den technischen Herausforderungen gesellen sich allerdings noch Hürden an ganz anderer Front - es geht um Zulässigkeit und Haftung. Derzeit würde es die Straßenverkehrsordnung überhaupt nicht erlauben, dass der Fahrer auch nur kurzzeitig die Kontrolle über sein Auto abgibt. Dies könnte in den nächsten Jahren zwar abgemildert werden, doch in einem sind sich die Juristen einig: Verantwortung und Haftung werden weiter beim Fahrer liegen. Hersteller dürften die juristische Verantwortung für eventuelle Fahrfehler ihrer Systeme per Kleingedrucktem ausschließen.

Was passiert bei einem autonomen Unfall?

Es ist ein wichtiges Ziel von Assistenzsystemen und auch der stufenweise autonomeren Fahrzeugsysteme, das Autofahren nicht nur bequemer, sondern auch sicherer zu machen. Und es ist gar nicht unwahrscheinlich, dass ein zunehmender Anteil selbstfahrender Fahrzeuge im Straßenverkehr die Unfallzahlen sogar senken könnte. Dennoch räumen die meisten Entwickler ein, dass irgendwann irgendwo auch ein autonom fahrender Computer einen schweren Unfall mit Todesfolge oder Schwerverletzten verursachen könnte.

Fahrerassistenzsysteme

© BMW

Sind Systemgrenzen erreicht, wird der Fahrer zur Übernahme aufgefordert.

Wie Betroffene, Hersteller, Behörden, Gerichte und Versicherungen mit der sich dann stellenden Schuldfrage und deren Konsequenzen für Strafe und Haftung umgehen werden, dürfte für die Zukunft des autonomen Fahrens mindestens so entscheidend sein wie die weitere Entwicklung der Rechen- und Sensorleistung im Auto. Und auch das Thema Datenschutz gewinnt an Relevanz.

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