Autonomes Fahren bringt Nerds und Car-Guys zusammen

Car-Guys und Computer-Nerds - das waren lange zwei Welten, die kaum zueinander passen. Denn die einen lieben Motoren und Autos, die anderen - so viel Klischee sei erlaubt - finden Computer-Algorithmen sexy. Doch das autonom fahrende Auto der nahen Zukunft bringt beide zueinander, wie ein Blick in die Entwicklung bei Ford zeigt. Dort stehen alle Ampeln auf Grün, um schon 2021 Autos zu produzieren, die im Grunde keinen Fahrer mehr benötigen.

Während der liest, im Internet surft oder arbeitet, müssen also schnelle und vor allem sichere Systeme seinen Job übernehmen. Und obwohl diese Lenkarbeit oft nicht unsere volle Konzentration erfordert, muss extrem hoch entwickelte Technik ins Auto kommen, um den Menschen vollwertig zu ersetzen. Ford bündelt diese Technik unter dem Namen "Virtuelles Fahrersystem", und dieses System hat es in sich.

Es besteht nicht nur aus Kameras, Radar- und lichtempfindlichen Sensoren zur Erfassung der Fahrzeugumgebung bei Sonnenschein, in der Nacht oder bei Nebel, sondern auch aus Computer-Algorithmen. Die erfassen das Auto mit Hilfe besonders detaillierter 3D-Straßenkarten in seinem direkten Umfeld und übernehmen zusätzlich die Routenplanung. Darüber hinaus werten Computer die Bilder der optischen Sensoren aus, um auf alle Eventualitäten des mobilen Lebens die richtige Antwort zu haben.

Denn das selbst fahrende Auto muss genau so zuverlässig und schnell die richtigen Entscheidungen treffen und ausführen wie ein hoch konzentrierter und sehr geübter Mensch. Es muss Fußgänger, Radfahrer, Motorräder und Autos in der näheren Umgebung erkennen und sogar deren Bewegungen vorwegnehmend analysieren. Und es muss wie ein Mensch zum Beispiel auch verstehen, dass auf der Kreuzung da vorn ein Polizist den Verkehr mit Handzeichen regelt, weil die Ampel ausgefallen ist.

Täglich sammeln die Ford-Ingenieure mit aktuell 30 Erprobungsfahrzeugen neue Erkenntnisse darüber, was das System schon kann und was eher nicht. Die Verarbeitung der Sensorsignale und die Berechnung erforderlicher Aktionen übernimmt ein Computer, der sich im Kofferraum der Erprobungsfahrzeuge ziemlich breit macht. Wenn man weiß, was er leistet, sieht man ihm seine Größe allerdings nach: Pro Stunde verarbeitet der Rechner eine Datenmenge von einem Terrabyte. Diese abstrakte Größe wird anders ausgedrückt fassbarer: Ein Terrabyte entspricht laut Ford etwa dem Datenvolumen, das ein durchschnittlicher Smartphone-Benutzer im Verlauf von 45 Jahren anhäuft.

Die Auswertung und Verarbeitung von Sensor-Signalen ist jedoch nur eine Aufgabe des autonom fahrenden Autos. Die zweite Aufgabe besteht darin, die gezogenen Schlüsse dem Auto mitzuteilen. Nichts anderes tut ja der Fahrer mit seinen Händen und Füßen. Das übernimmt die von Ford selbst entwickelte virtuelle Fahrer-Software, die diese Fahrkommandos über ein komplexes Netzwerk von elektronischen Signalen und entsprechende Stellglieder an Lenkung, Bremse, Gas und Getriebe weitergibt. Wie die Augen des Fahrers müssen schließlich auch dessen Arme und Beine durch technische Systeme ersetzt werden, die dafür sorgen, dass das Auto nach links oder rechts fährt, beschleunigt oder bremst.

Den Ford-Entwicklern ist klar, dass ein normaler Diesel oder Benziner nicht alle diese elektrischen Systeme mit Strom versorgen kann. Als Erprobungsfahrzeuge dienen daher heute Ford Fusion Hybrid mit einem Hochvolt-Bordnetz, das die Entwickler anzapfen. In die nächste Generation von Erprobungsfahrzeugen, deren Zahl kurzfristig auf 90 wachsen soll, wird Ford daher einen zusätzlichen Stromgenerator integrieren. Die Nerds, sie machen sich ganz schön breit im Auto. Doch die Car-Guys werden es schon richten und dafür sorgen, dass auch das selbstfahrende Auto einen anständigen Kofferraum hat.

Konrad Winterstein / mid