Es muss nicht immer das Silicon Valley in Kalifornien sein, wenn es um herausragende Entwicklungen und Konzepte im Bereich des Autonomen Fahrens geht.

Vor den Toren in München entwickelt die Technische Universität München (TUM) in Garching an mehreren Lehrstühlen Mobilitätskonzepte. Insgesamt 27 Professoren und 68 Doktoranden sind federführend für den Themenkomplex Autonomes Fahren zuständig.

Sicherheit steht an erster Stelle

Autonomes Fahren muss in erster Linie sicher sein. Über eine Vielzahl von möglichen Szenarien werden kritische Momente erkannt und definiert. Mit Hilfe von Simulationen werden Methoden entwickelt, die alle möglichen Varianten erkennt und entsprechend der Gegebenheiten verfeinert.

Einer von vielen Bausteinen ist die Kommunikation der Fahrzeuge, die am Verkehr teilnehmen. Diese können sich gegenseitig über Geschehnisse informieren und beispielsweise vor Gefahren warnen. Essentiell ist ebenso die Beschleunigung von Lernprozessen innerhalb der Algorithmen und eine damit verbundene Erhöhung der Stabilität der Steuerungssysteme.

Mit dem NeuralFusionNetwork wird die aktuelle 2D-Erkennung mit Kameras durch das Zusammenführen von Kamera- und Radardaten deutlich verbessert. Wettereinflüsse und schlechte Sicht in unbeleuchteten Bereichen können damit eliminiert werden und die Objekterkennung erhöhen.

Artisense

Echtzeit-Lokalisierung für autonomes Fahren ist eine Herausforderung, die sich die Artisense GmbH gestellt hat. Gegründet 2015 als Spin-off der TUM, wird Artisense von dem ehemaligen Audi-Entwickler Andrej Kulikov, dem Informatikprofessor Daniel Cremers und dem Internetunternehmer Till Kaestner geführt.

Auf aufwendige und fotorealistische 3D-Aufnahmen die auf das menschliche Auge setzen, kann die Software von Artisense komplett verzichten. Genauso auf Sensoren, sogenannte Lidars, die aktuell 5.000 Euro und mehr kosten.

Mit Kameras für weniger als 10 Euro wird dank komplexer Algorithmen ein dreidimensionales Bild rekonstruiert. Gleichzeitig wird bestimmt, wo sich das Objekt, von dem die Aufnahmen stammen, gerade in dieser 3D-Welt befindet. Für die Berechnungen reichen beispielsweise Smartphone-Prozessoren, die ebenfalls preiswert sind.

Mit der Hardware, die in jedem Auto eingebaut werden kann, wird seit Januar 2019 der Großraum Berlin kartographiert. München ist ein weiteres Pilotprojekt. Wenn die Kartographierung lückenlos abgeschlossen ist, wird mit den erfassten Sensordaten an konkreten Anwendungsszenarien gearbeitet.

Roborace @ TUM

Das Projekt Roborace hat sich zum Ziel gesetzt, eine Rennserie mit unbemannten autonomen Fahrzeugen aufzubauen. Alle Rennen der Roborace-Serie sollen dabei auf den regulären Formel-E Stadtkursen ausgetragen werden.

Die Fahrzeuge sind mit diversen Sensoren und mehreren Recheneinheiten ausgestattet, um den Rennfahrer komplett zu ersetzen. Die Rennserie soll als Technologie-Testfeld für die Entwicklung von autonomen Fahrzeugen und dem Einsatz von künstlicher Intelligenz in der Fahrzeugtechnik dienen.

Die Ergebnisse dieser Rennserie können künftig auch für den klassischen Straßenverkehr angewendet werden.

Zukunft Autonomes Fahren

Stauassistenten sind in heutigen Fahrzeuge bereits ein der Kompaktklasse zu finden. Teilautonomes Fahren ist unter der permanenten Überwachung des Fahrzeuglenkers in Teilbereichen möglich. Bis zur praktischen Umsetzung des Autonomen Fahrens auf Level 5 werden aber noch viele Jahre vergehen. An der TUM sind die Weichen gestellt und die Forschungsergebnisse vielversprechend. Gleichzeitig wünschen sich die Professoren eine deutlich intensivere Zusammenarbeit mit den Herstellern. Plätze für Doktoranden gäbe es noch genug in Garching.

Dietmar Stanka

Dietmar Stanka wurde bereits als Kleinkind vom automobilen Virus befallen. Seine ersten journalistischen Sporen verdiente er sich als 15-jähriger. Für die Nordbayerischen Nachrichten berichtete er über Eishockey und Musik-Events in seiner Heimatstadt Pegnitz. Mit 17 nahm er als Beifahrer in Rallyeautos Platz und ein Jahr später wechselte er die Perspektive und fuhr selbst einen heißen Reifen. Im Jahr 2000 wandelte er seine Leidenschaft für Automobile in einen erfüllenden Beruf um. Unter anderem ist er als freier Autor für Grip, Träume Wagen, Autohaus, wiwo.de, ramp und den Finanzenverlag (BÖRSE ONLINE, EURO, Euro am Sonntag) tätig.
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