Sensoren für Umfeld und Fahrer

Sie machen sich ein Bild von der Umgebung. Ihr Auto macht Tausende.

Umfeldsensorik

Chris Mansely erklärt, was ein automatisiertes Fahrzeug benötigt, um das Umfeld zu erfassten.


Was geschieht um das Fahrzeug herum?

Eine wichtige Kerntechnologie für automatisiertes Fahren ist die zuverlässige und präzise Umfelderfassung. Da sich das Fahrzeug im realen Verkehr selbständig bewegen soll, muss es alle relevanten Verkehrsteilnehmer im gesamten Fahrzeugumfeld (360 Grad) erkennen können und zuverlässig den richtigen Fahrspuren zuordnen. Dazu wird jeder Bereich des Fahrzeugs von mehreren Sensoren mit unterschiedlichen Messprinzipien überwacht. Durch den Einsatz redundanter Sensoren erhöht sich die Zuverlässigkeit und Robustheit der Informationen.

Die Umfeldsensoren müssen eine echte, absolut zuverlässige und immer verfügbare 3D-Abbildung des Fahrzeugumfelds liefern. Ein Großteil der dafür nötigen Umfeldsensoren ist bereits heute in Serie. Neben dem ESP® und einer elektromechanischen Lenkung bietet Bosch auch diese Sensoren an. Die herkömmliche Kombination von Radar, Video und Ultraschalltechnik ist allerdings nicht in der Lage, alle Anwendungsfälle abzudecken. Deshalb arbeitet Bosch an neuen Sensortechnologien, die den hohen Anforderungen an die Umfelderfassung gerecht werden.

Die Daten der einzelnen Sensoren werden zusammengerechnet und zu einem kompletten Umfeldmodell verarbeitet. Darin sind alle statischen und dynamischen Objekte repräsentiert. Für diese Berechnung werden vollkommen neue Hard- und Softwaretechnologien und Algorithmen eingesetzt. Anschließend werden die erkannten Objekte genau den Fahrspuren zugeordnet – dazu lokalisiert sich das Fahrzeug selbst auf digitalen Karten. So kann es die Situation interpretieren, befahrbare Bereiche erkennen und eine Fahrstrategie ableiten.

Was macht der Fahrer?

Hoch- und vollautomatisierte Funktionen müssen nicht nur das Fahrzeugumfeld im Auge behalten – sondern auch den Fahrer. Denn bei diesen Funktionen muss der Fahrer das System nicht mehr überwachen. Er kann die Kontrolle, zumindest für eine bestimmte Zeit oder einen definierten Fall, vollständig an das System übergeben. Danach wird der Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe aufgefordert – und das Fahrzeug muss erkennen können, ob er dazu in der Lage ist.

Die Übergabe des Fahrzeugs durch das System an den Fahrer ist für Entwickler derzeit noch eine Herausforderung. Wie lange kann und darf sie dauern? Was passiert, wenn der Fahrer nicht übernimmt? Ein mögliches Szenario: Greift der Fahrer zum Beispiel beim Annähern an eine definierte Autobahnausfahrt nicht ein, hält das automatisierte Fahrzeug selbstständig auf dem Seitenstreifen an und setzt einen Notruf ab.

 
 
 

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