Turbolader, Drehmoment, Hubraum. Lassen Sie sich diese Begriffe der Motorwelt auf der Zunge zergehen. Und: Von null auf hundert in 5 Sekunden. Genießen Sie das Gefühl, in den Sitz gedrückt zu werden, solange Sie können. In fünf Jahren schon sollen die ersten selbstfahrenden Autos auf unseren Straßen verkehren. Sie werden dann zum Beifahrer, dem es egal sein wird, ob der Chauffeur namens Technik ihr Auto per Turbolader anschiebt. Die Entwickler sprechen von einer Revolution. Tatsächlich könnte die Technik die Unfallgefahr auf unseren Straßen dramatisch reduzieren. Nicht mobile Menschen wären auf einmal mobil und das Warten im Stau hätte ein Ende.
Das selbstfahrende Auto, sagte Bundesverkehrsminister Dobrindt kürzlich in einem Interview, sei keine Science-Fiction mehr. Dobrindts Team arbeitet daher gerade an einer Teststrecke „Digitales Testfeld Autobahn“. Aber nicht etwa abseits der großen Routen in der Pampa, sondern mitten drin auf einem Teilstück der A9 in Bayern. Bei dem Vorhaben steht die Ausrüstung der Straßen für die Mobilität 4.0 im Fokus, denn längst haben Unternehmen wie Tesla, Audi, BMW, Daimler oder Volvo ihre Prototypen auf Testfahrten geschickt. In den USA ist der Internetgigant Google Inc. mit seinen Google Cars schon hunderttausende Kilometer öffentlicher Straße abgefahren. Die Firma hat für sein Self-Driving Car Projekt extra eine eigene Autofirma, Google Auto LLC., gegründet, und könnte Fahrzeuge demnach selbst produzieren. Die Privatwirtschaft schreitet bei der Entwicklung rasant voran. Aber sind die Autos 2.0 überhaupt schon für unsere analoge Straßeninfrastruktur ausgelegt?
Autopilot vs. Autonom
Bei der Revolution auf der Straße ist es wichtig, in zwei Fahrzeugtypen zu unterscheiden: Autopilot-Autos, oder Self-driving cars (SDCs) – also Fahrzeuge mit Assistenzsystemen. Und Autonome Vehikel (AV), die gänzlich ohne Einwirken des Fahrers von A nach B fahren. Die gegenwärtigen Prototypen der Auto- und Technologieunternehmen sind Autopilot-Autos in unterschiedlichen Entwicklungsstadien. Die meisten davon sind heutige Straßenmodelle, deren Bordtechnik weiter entwickelt wird, vor allem die Karten- und Sensorinformation. Dazu gehören Brems- und Spurhalteassistenten, Tempomat, Einparkhilfen (die so genannte Adaptive Cruise Control) und das Navigationssystem. Und natürlich das was Autos intelligent macht, die automatische Abstandskontrolle, bei der mit Hilfe von Radarstrahlen die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Autos abgetastet wird.
Solche Autopilot-Autos können mit Hilfe dieser Technik schon jetzt selbstständig die Spur wechseln und überholen; oder wie das Google Car, an einer Ampel halten und Fußgänger und Fahrradfahrer als Objekte erkennen. Möglich wird das durch eine Anzahl unterschiedlicher Detektoren: So ist Audis „Jack“, ein A7 Sportback, mit Radarsensoren ausgestattet, die die Umgebung in einem 360-Grad-Winkel überwachen. Vorne und hinten am Auto sitzen Laserscanner, dazu gibt es hochauflösende 3D-Videokameras. Der Rechner, der all diese Informationen zu Handlungsdaten verarbeitet, sitzt wegen seiner Größe noch im Kofferraum.
Bisher reicht diese Technik aus, um ohne Hand am Lenkrad und Fuß auf den Pedalen auf der Autobahn zu fahren. Gerät das SDC jedoch in eine Umleitung oder eine Baustelle, wird der Fahrer per Displayhinweis aufgefordert, das Lenkrad zu übernehmen. Tut er das nicht, schaltet das Auto die Warnblinker an und rollt auf den rechten Fahrbahnrand zum Stillstand. Um mit dem : Autopilot-Autos Ausflüge in andere infrastrukturell anspruchsvolle Umgebungen wie dem Stadtverkehr zu wagen, tüftelt die Industrie mit Hochdruck an einer der Schlüsseltechnologien für die Mobilität 4.0.
Kacheln vs. Karte
Soll ein SDC, also ein Autopilot-Auto mit deutlich mehr als mit 130 km/h geradeaus über die Autobahn kacheln, braucht es bessere Navigationskarten. Google Inc kann in dieser Hinsicht auf seine Google Map-Daten zurückgreifen. Die drei großen deutschen Unternehmen Audi, Daimler und BMW haben vor kurzem den Kartendienst Here von Nokia gekauft, um unabhängig von der US-Konkurrenz zu bleiben. Problem: Die Daten reichen bei weitem nicht aus. Karten für das hochautomatisierte Fahren unterscheiden sich von Karten für heutige Navigationsgeräte vor allem in zwei Punkten, schreibt Automobilzulieferer Bosch. Der Premium-Automobilzulieferer arbeitet zusammen mit dem Navigationshersteller TomTom an einer Kartentechnologie für das automatisierte Fahren. Neben der deutlich höheren Genauigkeit im Dezimeter- statt im Meterbereich besteht das Kartenmaterial für das hochautomatisierte Fahren aus mehreren Schichten. Die so genannte Basis-Schicht berechnet die Abfolge der nächsten Straßen, um von A nach B zu kommen, das kennt jeder. Die nächste, die Planungsschicht aber beinhaltet neben Infos über Fahrbahnmarkierungen, Verkehrsschilder und Tempolimits auch integrale Informationen zur Fahrbahngeometrie. Sie gibt den Autopilot-Auto Aufschluss über den Radius der nächsten Kurve und ob die Straße eine Gefälle hat.
