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Datensammeln im Alltags-Verkehr

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Tags: NullUnfälle, AutonomesFahren, Connectivity, Sicherheit

ZF sammelt auf einer Teststrecke in Friedrichshafen Daten für das automatisierte Fahren – sehr viele Daten.
Stefan Schrahe, 26. Februar 2019
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Stefan Schrahe schreibt seit drei Jahrzehnten über alles, was vier Räder hat. Privat bewegt er sich gerne auf Zweirädern – auch da am liebsten motorisiert.
Im Labor oder auf dem Prüffeld sind automatisierte Fahrzeuge zu beeindruckenden Leistungen fähig. Doch um ihre uneingeschränkte Praxistauglichkeit zu erlangen, müssen sie weiter lernen – im Alltags-Verkehr. Die Stadt Friedrichshafen hat eine Teststrecke für automatisierte Technologien ausgewiesen. Auf dieser können Ingenieure Praxistests unter realen Bedingungen durchführen und wichtige Daten sammeln.

Kritische Situation als Glücksfall

Kritische Situation als Glücksfall

Momcilo Karanovic tritt beherzt auf die Bremse seines unscheinbaren Opel Astra. Ein roter Skoda, der vom Parkplatz des Schnellrestaurants auf die Ehlersstraße abbiegt, hatte zunächst an der Ausfahrt gestoppt, um dann aber unvermittelt loszufahren. Ohne das Bremsmanöver hätte es vielleicht gekracht. Karanovic, Versuchsingenieur bei ZF, ärgert sich aber nicht über den unaufmerksamen Autofahrer. Für ihn ist die Situation eher ein Glücksfall. Sein Opel Astra ist nämlich kein normales Fahrzeug, sondern zusätzlich mit dem hochleistungsfähigen Steuergerät ZF Pro AI, hochkomplexen Sensoren, Kameras, Lidar-Systemen und Datenaufzeichnungsgeräten ausgerüstet. Sobald der ZF-Ingenieur seine Runde beendet hat, wird er sich auf dem Rechner ansehen, wie die Systeme des Testwagens die heikle Situation wahrgenommen haben.

Auch Algorithmen brauchen Training

Auch Algorithmen brauchen Training

Im Rennen um das autonome Fahren haben diejenigen die Nase vorn, die ihre Technologien im realen Straßenverkehr erproben können. „Die Algorithmen der Fahrzeuge müssen trainiert werden“, erläutert Gerhard Gumpoltsberger, Leiter Innovation Management & Projects bei ZF. „Wir finden auf den Straßen alles, was wir brauchen: Fahrradfahrer, Fußgänger, Tiere, Fahrradstreifen, Kreisverkehre – mal fährt ein Traktor auf der Straße, mal ein Lastwagen.“ Die Testfahrzeuge, die in Friedrichshafen unterwegs sind, sind ganz normal für den Straßenverkehr zugelassen und werden von einem erfahrenen Erprobungsingenieur bewegt. Sie sammeln in erster Linie Daten, beispielsweise von solch kritischen Situationen wie die von Momcilo Karanovic am Schnellrestaurant. Mit deren Hilfe können Ingenieure Simulationen erstellen, die bei der Entwicklung Fortschritte bringen, weil sie rund um die Uhr immer wieder neue Situationen ausprobieren – sieben Tage die Woche. Die Fahrzeuge werden so darauf trainiert, auch mit komplexen Verkehrssituationen umzugehen.
„Die Algorithmen der Fahrzeuge müssen unter realen Bedingungen trainiert werden.“
— Gerhard Gumpoltsberger, Leiter Innovationsprojekte bei ZF

5,5 Kilometer Teststrecke plus Fußgängerzone

5,5 Kilometer Teststrecke plus Fußgängerzone

Die Testfahrer nutzen zunächst die Friedrichshafener Basisstrecke. Auf 5,5 Kilometern finden sich unterschiedliche Straßentypen: eine Bundesstraße sowie Tempo-50- und Tempo-30-Zonen. Auch Kreisverkehre, mehrspurige Abbiegungen oder unmarkierte Straßen werden Computer-Chauffeure aufgrund ihrer Komplexität später vor besondere Aufgaben stellen. Anfang 2019 ist noch eine Route durch die Fußgängerzone dazugekommen.

„Road Side Units“ für die Ampeln

„Road Side Units“ für die Ampeln

Um den selbstfahrenden Autos die Orientierung zu erleichtern, werden die ausgewählten Straßen technisch aufgerüstet. In der ersten Aufbaustufe kommunizieren in Friedrichshafen insgesamt neun Ampelanlagen über „Road Side Units“ mit den Testfahrzeugen und übermitteln, ob sie gerade rote oder grüne Leuchtzeichen geben. Außerdem hat der Verkehrscomputer der Leitstelle mehr Rechenpower bekommen, um die Ampeltechnik zu überwachen und die Daten zu verwalten.

Fließender Übergang

Fließender Übergang

Der Übergang zu echten autonomen Fahrversuchen wird dann fließend werden. Gumpoltsberger: „Mit den Daten aus der Simulation füttern wir den Rechner, der die autonomen Funktionen im Fahrzeug steuert. Dann schalten wir einzelne Funktionen frei und überprüfen, wie gut die Reaktionen sind. So nähern wir uns schrittweise immer näher dem vollständigen autonomen Fahren.“
Bis wirklich autonom fahrende Fahrzeuge – die im Übrigen kaum als solche zu erkennen sein werden – in Friedrichshafen unterwegs sind, wird es also noch einige Zeit dauern. Später sollen auch Teile der Innenstadt angebunden werden und die Tests durch Wohngebietsstraßen sowie – als ultimative Herausforderung – in städtische Parkhäuser führen. Den Zugang zu diesen Bereichen regeln die Kommunen – und er muss für jede Stadt individuell angefordert werden. Eine entsprechende Kooperation mit der Stadt Friedrichshafen wurde Ende 2018 beschlossen. Bis zum Ende dieses Jahres ist geplant, die ersten People Mover auf der Strecke einzusetzen. Gemeinsam mit dem Start-up e.Go bringt ZF den e.GO Mover auf den Markt. Zunächst soll ein Fahrzeug, das mit einem Sensorset ausgerüstet ist, unterwegs sein. Weil Sicherheit im gemischten Fahrzeug-, Fahrrad- und Fußgängerverkehr an oberster Stelle steht, sitzt aber in jedem Erprobungsfahrzeug ein Fahrer, der eingreifen kann. Datensammlung wird auch dann das Ziel sein. Je mehr Daten gesammelt und ausgewertet werden, je sicherer werden die Fahrzeuge.
Über den aktuellen Stand der Kooperation informiert eine eigene Homepage .

Aufbau von Entwicklerteams

Aufbau von Entwicklerteams

Die Teststrecke in Friedrichshafen zeigt: ZF will weiter eine führende Rolle in der Entwicklung von Technologien zum autonomen Fahren spielen und die Entwicklungskompetenz am Standort bündeln. „Für uns ist wichtig, gerade hier an unserem Hauptentwicklungsstandort für das hochautomatisierte und autonome Fahren eine Erprobungsmöglichkeit für automatisierte Fahrfunktionen zu haben“, erklärt Torsten Gollewski, Leiter des Systemhauses Autonomes Fahren und Geschäftsführer der ZF-Tochterfirma „Zukunft Ventures GmbH“, in der ZF seine Start-up-Beteiligungen im Segment des autonomen Fahrens bündelt. Gollewski: „Wir bauen in Friedrichshafen mit Hochdruck Entwicklerteams auf – damit kommt der Testmöglichkeit im realen Straßenverkehr eine noch höhere Bedeutung zu und dies führt zu Arbeitsplätzen, die zukunftssicher sind.“
Irgendwann wird Momcilo Karanovic also wieder an dem Schnellrestaurant in der Ehlersstraße vorbeifahren. Und vielleicht ist es dann kein roter Skoda, sondern ein blauer Mazda, dessen Fahrer sich im letzten Moment entscheidet, doch noch zu beschleunigen. Der Versuchsingenieur freut sich drauf: „Wenn wir dann im autonomen Betrieb nicht eingreifen müssen, sondern das Auto von selbst die passende Strategie wählt, haben wir mit unserer Teststrecke einen entscheidenden Schritt nach vorn gemacht.“