05.07.2013, 16:41 Uhr | 0 |

Assistenzsysteme Vernetzte Sensoren bilden virtuelle Schutzhülle um Autofahrer

Autofahrer in Industrieländern werden von immer mehr, immer intelligenter vernetzten Sensoren vor Unfällen und deren Folgen geschützt. Dagegen geht das wachsende Verkehrsaufkommen in Schwellenländern mit Hunderttausenden von Unfalltoten einher. Günstige Assistenzsysteme könnten hier helfen. Manager des Zulieferers Bosch berichten, wie sie sich die Zukunft in der Automobilelektronik vorstellen.

Produktion von Radarsensoren bei Bosch
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Radarsensoren sind gefragter denn je: Bosch hat im Frühjahr 2013 in Reutlingen bei Stuttgart den millionsten Radarsensor gefertigt. Diese messen Abstände und Relativgeschwindigkeiten anderer Fahrzeuge sehr genau. Die Werte sind Basis für eine Vielzahl von Assistenzsystemen wie vorausschauende Notbremssysteme oder die adaptive Geschwindigkeitsregelung ACC.

Foto: Bosch

Die nächsten Meilensteine auf dem Weg zum sicheren Verkehr sind fix. Ab Oktober 2015 sollen laut EU-Kommission alle Neuwagen mit dem automatischen Notrufsystem eCall ausgerüstet sein. Ein Quartal später stellen die Verbraucherschützer von EuroNCAP ihr Bewertungsschema um. Bestwerte erhalten nur noch Modelle mit vorausschauendem Fußgängerschutz – sofern mindestens die Hälfte der tatsächlich verkauften Fahrzeuge damit ausgestattet ist.

Vorausschauende Notbremsassistenten stehen damit vor dem Eintritt in den Massenmarkt. Mit ihnen werden Stereovideokameras, elektromechanische Bremskraftverstärker und adaptive Geschwindigkeitsregelung Einzug halten. Radarsensoren sind ohnehin mächtig auf dem Vormarsch. "Wir stehen vor einem starken Anstieg der Stückzahlen. Seit dem Produktionsstart im Jahr 2000 haben wir 1 Mio. Radarsensoren produziert. Die zweite folgt bis 2014 – und bis Ende 2016 werden es 10 Mio. sein", erklärte Bernd Bohr, Leiter der Kraftfahrzeugsparte von Bosch, Anfang Juni auf dem 61. Motorpressekolloquium des Zulieferers in Boxberg.

Bosch will Umsatz mit Assistenzsystemen bis 2020 verdoppeln

Bosch setzte laut Bohr 2012 mit Sicherheits- und Fahrerassistenzsystemen 5 Mrd. € um. Im Laufe dieses Jahrzehnts erwartet Bohr ein jährliches Wachstum von 10 % – also eine Verdopplung des Umsatzes bis 2020. "Der lang erwartete Schub zeichnet sich ab", sagte er. Ein Grund: Euro-NCAP bindet seine Höchstwertung ab 2014 daran, dass Neufahrzeuge mindestens einen Fahrerassistenzsensor an Bord haben. Der massenhafte Einzug von Sensoren macht den Weg für intensivere und intelligentere Umfelddatenvernetzung frei. Gleich reihenweise sind neue Systeme auf dem Sprung in den Markt.

In zwei Jahren wird Bosch einen Parkassistenten auf den Markt bringen, mit dem Fahrer vor dem Einparken aussteigen und den Rest per Smartphone erledigen können. Vernetzte Sensoren, darunter Weitwinkelkameras und die fünfte Generation von Ultraschallsensoren, werden es Fahrern bald danach ermöglichen, Auto und Umfeld aus der Vogelperspektive zu betrachten. Die 360-Grad-Sensorsysteme sollen Einparkrempler verhindern und selbstständig passende Parkplätze finden.

Ebenfalls 2014 wird Bosch laut Bohr einen Stauassistenten in Serie bringen, der im Stop-and-go-Verkehr bis 50 km/h autonom die Spur hält, beschleunigt und bremst. Fahrer können derweil Zeitung lesen oder ihre E-Mails checken. Mit den Stereo-videokameras, die hinter dem Rückspiegel sitzen werden, realisiert der Zulieferer zudem einen Baustellenassistenten, der das Lenken durch enge Autobahnbaustellen übernimmt. Darauf aufbauend, sind laut Bohr Ende des Jahrzehnts "elektronische Chauffeure" zu erwarten, die durch Vernetzung von adaptiver Geschwindigkeitskontrolle und Spurhalteassistent komplett die Kontrolle auf Autobahnfahrten übernehmen, wenn Fahrer es wünschen.

Autonomes Fahren im komplexen Verkehr ist Zukunftsmusik

Bis das autonome Fahren auch im komplexeren Verkehr auf Landstraßen und in Städten funktioniert, muss die Branche laut Bohr noch viele Entwicklungsschritte nehmen: "Dafür benötigen wir hocheffiziente Methoden für den Sicherheitsnachweis." Vorbild könne hier die Luftfahrtindustrie sein. Auch die Elektronikarchitektur gelte es etwa durch doppelte Bussysteme und ständige Plausibilisierung der Sensordaten besser als bisher abzusichern.

Und schließlich brauche es präzisere 3-D-Umfelderkennung sowie bis auf 10 cm genaue Umfeldkarten, die detaillierter und aktueller werden müssten. "Aktualisierung mindestens im Stunden-, aber besser noch im Minutentakt", schwebt Bohr vor. Schlüssel dazu ist Kommunikation von Fahrzeug zu Fahrzeug bzw. zu Infrastruktur. Sie setzt allerdings hohe Marktdurchdringung voraus. So müsste für einen funktionssicheren Kreuzungsassistenten mindestens jedes zweite Fahrzeug mitreden. Das ist in weiter Ferne.

Bei 43 Mio. Bestandsfahrzeugen und 3 Mio. Neuzulassungen in Deutschland, von denen nur ein Bruchteil über die nötigen Kommunikationsschnittstellen verfügt, bleibt Car-to-Car-Kommunikation vorerst eine Vision. Bohr dachte in Boxberg laut über nachrüstbare Lösungen nach. Allerdings erwartet er einen evolutionären Prozess, in dem Datentransfer zunächst zwischen Fahrzeugen und Infrastruktur laufen wird.

Assistenzsysteme sollen Fahrfehler ausbügeln

Ziel ist es, mit Assistenzsystemen zumindest zeitweise die Hauptfehlerquelle aus dem Verkehr zu nehmen: Über 90 % aller Unfälle gehen auf Fahrfehler zurück. "Es ist eine logische Konsequenz, Autofahrer umfassend zu unterstützen und ihnen gewisse Fahraufgaben ganz abzunehmen", sagte Gerhard Steiger, der den Bosch-Geschäftsbereich Chassis Systems Control leitet. Neben dem Plus an Sicherheit bringe das Vorteile beim Komfort und Kraftstoffverbrauch.

So werde Bosch Navigationsdaten als "elektronischen Horizont" ins Sensornetzwerk einbinden. Die Analyse von Streckenprofilen erlaubt es nicht nur, Routen unter dem Gesichtspunkt der Energieeffizienz zu planen, sondern mit automatisch abgeschaltetem Motor auf Ortsschilder, Tempolimits, scharfe Kurven oder abschüssige Strecken zuzusegeln. Steiger erwartet rund 15 % Kraftstoffersparnis.

Die neuen Assistenzsysteme werden wie die Klassiker ABS und ESP Unfälle verhindern und Leben retten. Allerdings bleibt der virtuelle Kokon aus vernetzten Sensoren vor allem Verkehrsteilnehmern in Industrieländern vorbehalten.

Trotz Initiativen wie der "UN-Decade of Action", des "Road Safety Fund" der FIA Foundation oder der "Vision Zero" geht das Sterben im ansteigenden Verkehr der Schwellen- und Entwicklungsländer weiter. Ziel der UN ist es, die Zahl der Verkehrstoten weltweit bis 2020 von 1,3 Mio. auf 900 000 pro Jahr zu senken. Prognosen deuten stattdessen auf 1,9 Mio. Unfalltote im Jahr 2020 hin.

Vereinfachte Assistenzsysteme für Schwellenländer

Als Reaktion versucht Bosch, in Schwellenländern vereinfachte kostengünstige Assistenzsysteme zu etablieren. So geht dieser Tage bei einem indischen Hersteller ein Bosch-Motorrad-Antiblockiersystem in Serie, das sich auf das Regeln des Vorderrads beschränkt. Von den neuesten Hightechsystemen des Zulieferers, die zahlungskräftige Biker selbst beim Bremsen in Kurvenschräglage stabilisieren, ist das weit entfernt. – Im Verkehr entscheidet eben nicht nur Technik, sondern auch der Geldbeutel über Leben und Tod.

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Von Peter Trechow | Präsentiert von VDI Logo
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