Rote Ampel übersehen – es stoppt der „Assistent“

Wunschtraum aller Verkehrsteilnehmer ist es, nicht nur sicher, sondern auch zügig, wirtschaftlich und komfortabel ans Ziel zu gelangen. Die Automobilindustrie kommt dem entgegen und entwickelt Assistenzsysteme, die den Fahrer beim rechtzeitigen Erkennen neuer Verkehrssituationen unterstützen sollen. Auf dem Symposium „Automatisierungs- und Assistenzsysteme für Transportmittel“, das die TU Braunschweig und das Gesamtzentrum für Verkehr Braunschweig am 20./21. Februar veranstalteten, diskutierten mehr als 100 Fachleute, wie sich u.a. neue Anforderungen an die Elektronik durch Systeminnovationen in ein einheitliches Technik-Konzept integrieren lassen.
Der Einfluss elektronischer Systeme geht längst über die Optimierung des Fahrzeugs hinaus. „Autos lernen sehen“ lautet nicht nur bei Daimler Chrysler die technologische Devise. Auch BMW bietet als „vorausschauenden Assistenten“ einen Abstandsregeltempomaten an. Die Stuttgarter nennen ihr Assistenzsystem in der Mercedes S-Klasse „Distronic“, BMW im 7er – „Active Cruise Control ACC“. Gemeinsam ist beiden Systemen ein Radarsensor in der Fahrzeugfront, der mit einer Geschwindigkeitsregelung gekoppelt ist. Das System hält auf Wunsch automatisch den Sicherheitsabstand zum vorausfahrenden Auto.
Die Sache hat jedoch einen Haken: Beide Systeme erfassen den Tempobereich zwischen 40 km/h und 160 km/h. Wird der unter- oder überschritten, gibt es zwar eine akustische und optische Warnung, auf den hilfreichen Service seines Assistenten aber muss der Fahrer verzichten. Einen Sicherheitsvorteil bieten solche Systeme bislang vor allem auf Schnellstraßen und Autobahnen. Ein erheblicher Teil des Verkehrs läuft jedoch innerorts, wo durchschnittlich mit 30 km/h, oft auch nur im Stop-and-go-Modus gefahren wird.
„Gerade im unübersichtlicheren Stadtverkehr mit häufigem Fahrbahnwechsel durch plötzlich ein- und ausscherende Fahrzeuge, abrupten Bremsmanövern und Halts wäre ein vorausschauender Assistent vonnöten“, weiß auch Bartono Adiprasito. Er arbeitet als Ingenieur bei BMW an der Entwicklung der neuen Generation von Fahrerassistenzsystemen. Adiprasito nennt neben der Fahrerentlastung die Harmonisierung des Fahrzeugabstands, einen gleichmäßigen Verkehrsfluss und ein verringertes Staurisiko als vorrangige Ziele im Niedergeschwindigkeitsbereich. Daraus ergibt sich eine Reihe anspruchsvoller Anforderungen an ein intelligentes Assistenzsystem: z.B. Fahrer-kommandiertes Anfahren, automatisches Losfahren hinter einem anfahrenden Fahrzeug und gleichmäßiges Fahren in unruhiger Kolonne. Die daraus resultierende Komplexität der Erfordernisse ist die Herausforderung.
„Radarsensoren sind für die Erkundung im Fern- und Nahbereich z.B. als Einparkhilfe geeignet. Für die Erkundung komplexer Verkehrsszenarien ist eine Funktionserweiterung durch ein bildgebendes System nötig“, erklärt Adiprasito. Ein Kamerasystem, das sich in den Rückspiegel integrieren lässt, könnte diese Aufgabe übernehmen.
Bevor jedoch die nächste Generation von Fahrassistenten zum Einsatz kommen kann, muss ihr noch das zuverlässige „Bildverstehen“ beigebracht werden. Das System muss eine Fahrbahnbegrenzung zweifelsfrei erkennen können, auch wenn die unterbrochene Mittellinie oder die durchgezogenen Seitenstreifen gerade einmal nicht oder nur provisorisch vorhanden sind. Es muss ebenso Geschwindigkeitsangaben auf Verkehrszeichen und Lichtzeichen einer Ampel aus der Flut von unwichtigen Informationen entlang des Fahrweges herausfiltern – Aufgaben, die eine interpretierende Instanz, meist eine neuronale Netzwerktechnik, voraussetzen.
Zu den Fähigkeiten eines intelligenten Fahrassistenten gehört auch, die Reaktionen anderer Verkehrsteilnehmer gewissermaßen vorauszuahnen. Dabei können mathematische Verfahren helfen, die durch fortlaufende Auswertung von Fahrtrajektorien einen wahrscheinlichen Spurwechsel vorhersagen. Allerdings sind solche Verfahren, auch wenn kurze Bearbeitungszyklen gewählt werden, technisch sehr aufwendig und, da sie auf Wahrscheinlichkeitsberechnungen und „Erfahrungswerten“ beruhen, nicht ohne Tücken. DaimlerChrysler schätzt die Erkennungssicherheit bei einem Verkehrszeichens durch intelligente Verfahren derzeit auf 85 %, ein respektabler Wert bei einer jedoch vergleichsweise einfachen Aufgabe. Die Autohersteller wissen, akzeptiert wird neue Technik vom Käufer erst, wenn ihre Sicherheit ausgereift ist. Adiprasitos auf die Frage, wann der erste wirklich „intelligente“ Fahrassistent seinen Marktauftritt haben wird: „Wir hoffen recht bald“.