Fahrzeuge der Zukunft – sehend, denkend, handelnd


Schöne neue Autowelt

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Autos lernen in absehbarer Zeit nicht nur sehen und denken, sondern auch selbstständig handeln: Intelligente Vernetzung von bestehenden und neuen Komponenten ermöglicht neue Komfort- und Sicherheitsoptionen.

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Im Jahr 2005 kamen in der EU 41.600 Menschen im Straßenverkehr ums Leben, etwa 1,9 Millionen Menschen wurden verletzt. Bis zum Alter von 55 Jahren sind Verkehrsunfälle die häufigste Ursache für eine Einlieferung ins Krankenhaus. Dazu kommt ein volkswirtschaftlicher Schaden, der auf 200 Milliarden Euro geschätzt wird, was rund zwei Prozent des europäischen Bruttosozialprodukts entspricht. Zwei von drei Unfalltoten sind bisher in Deutschland auf Landstraßen ums Leben gekommen. Überholvorgänge sind häufig die Ursache solcher schweren Unfälle mit Schwerverletzten und Getöteten. Diese Zahlen signifikant zu senken, sind die Ziele der Entwicklungs-Ingenieure einerseits und mehr Komfort durch weitere Assistenten sowie höhere Bedienfreundlichkeit im Cockpit andererseits.

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«Auf dem Weg zum unfallvermeidenden Fahrzeug»

ist der Titel des Projekts PRORETA. Schwerpunkt dieser zweiten interdisziplinären Forschungskooperation von Continental und der Technischen Universität Darmstadt ist die Entwicklung eines Überholassistenten. Es ist das Folgeprojekt von PRORETA 1, bei dem die Unfallvermeidung – bei plötzlich vor einem Auto auftauchenden Hindernissen – durch Notbrems- und Notlenkassistenten entwickelt worden war. Das zweite Forschungsvorhaben, dessen Zieles ist, Unfälle bei Überholvorgängen zu vermeiden bzw. deren Folgen zu mindern, kann nach inzwischen dreijähriger Arbeit mit dem Prototypen eines Überhol-Fahrerassistenz-Systems aufwarten.

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Es erkennt gefährliche Überholmanöver frühzeitig und hilft, Unfälle zu vermeiden.

Ermöglicht wird dies durch die Kombination von ausgesprochen komplexer Technik mit Radar- und Video-Umfeldsensorik sowie Eingriffen in das Bremssystem des Fahrzeugs. Zur Erfassung des Fahrzeugumfelds wurde das Versuchsfahrzeug mit einer Entwicklungsplattform nebst Video- und Radarsensorik ausgestattet. Hinzu kommt der aktive Eingriff in die Bremse. Die Videodaten dienen dazu, eine Objekt- und Freiflächenerkennung durchzuführen. «Diese Informationen werden in einem nächsten Schritt mit den Radardaten fusioniert», erläuterte Prof. Dr. Bernt Schiele vom Fachgebiet Multimodale Interaktive Systeme der TU Darmstadt. «Und durch die Zusammenführung von Video- und Radardaten entsteht ein elektronisches Abbild des Fahrzeugumfelds und damit die Basis für eine Situationsanalyse», erläutert ergänzend Prof. Dr. Hermann Winner vom Fachgebiet Fahrzeugtechnik. Das System funktioniert per Video- und Radarsensorik. Die ermittelt permanent anhand der Sensor- und Fahrdynamikdaten die Position des eigenen, des vorausfahrenden und des eventuell entgegenkommenden Fahrzeugs und stellt fest, ob der Weg für einsicheres Überholmanöver ausreicht.

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Die Ausgangssituation ist alltäglich und bekannt: Kein Gegenverkehr. Ein(e) Auto-fahrer(in) will das langsamere Fahrzeug vor sich überholen. Die Sicht ist frei. Der Autofahrer gibt Gas. Doch plötzlich ändert sich die Situation dramatisch: Ein Fahrzeug kommt aus einer bis dahin nicht einsehbaren Kurve entgegen. Dennoch setzt er zum Überholvorgang an, weil er denkt: «Den schaffe ich noch!» Eine riskante Entscheidung, die tödliche Folgen haben kann. Ein Großteil (86 Prozent) aller im Jahr 2008 erfassten Ursachen bei Unfällen mit Personenschäden sind laut Statistischem Bundesamt auf das Fehlverhalten der Fahrzeugführer zurückzuführen. Fehleinschätzungen haben gerade bei Überholmanövern fatale Folgen. Stellt das System beim Ausscheren fest, dass es zu einer Gefährdung des entgegenkommenden oder des zu überholenden Fahrzeugs kommen könnte, warnt es den Fahrer mit gestuft zunehmender Intensität, um ihn zum Abbruch des Überholmanövers zu bewegen», erklärt Prof. Dr. Rolf Isermann vom Institut für Automatisierungstechnik. Bemerkt der Assistent, dass die Situation entweder für das Fahrzeug oder den entgegenkommenden Verkehrsteilnehmer gefährlich werden könnte, wird der Fahrer mit einer optischen Anzeige im Display sowie durch eine akustische Sprachwarnung und ein vibrierendes Gaspedal aufmerksam gemacht.

Zeigen diese Warnungen keine Wirkung, greift das System ein, indem es aktiv die Bremsanlage ansteuert und das Auto abbremst,

sodass der Fahrer hinter dem vorausfahrenden Fahrzeug einscheren kann. Der Fahrer muss aber dennoch keine Sorge haben, dass die Technik ihn steuert: Er kann das Assistenzsystem jederzeit überstimmen und Chef im Fahrzeug bleiben. Wie Warnungen in Serienfahrzeugen umgesetzt werden, ist vom Fahrzeughersteller abhängig.

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