US-Experten: Echte selbstfahrende Autos werden erst 2075 verfügbar sein

In modernen Autos werden nach und nach autonome Fahrsysteme eingebaut, die meisten davon können jedoch nur unter bestimmten Bedingungen assistiertes Fahren ermöglichen. Auch wenn Autohersteller und Verbraucher sehnsüchtig auf völlig selbstfahrende Autos warten, müssen noch viele verschiedene Stufen der Automatisierung durchlaufen werden, um dieses Ziel wirklich zu erreichen.

Das Führen eines Fahrzeugs ist komplexer als die Leute denken und erfordert viele Fähigkeiten und Verhaltensweisen. Einige dieser Funktionen lassen sich relativ einfach automatisieren. Beispielsweise kann man jahrzehntelange Erfahrung mit herkömmlichen Geschwindigkeitsregelsystemen nutzen, um ein Auto mit konstanter Geschwindigkeit auf der Straße zu halten.

Mit dem technologischen Fortschritt ist es den Ingenieuren auch gelungen, einige andere Aufgaben zu automatisieren: Das weit verbreitete adaptive Geschwindigkeitsregelungssystem kann eine angemessene Fahrzeuggeschwindigkeit und einen angemessenen Abstand zwischen den Fahrzeugen aufrechterhalten. Spurhaltesysteme kommen auch in neuen Modellen von Mercedes-Benz und Infiniti zum Einsatz. Sie können die von Kameras und Sensoren gesammelten Informationen koordinieren und mithilfe der Lenksteuerung das Fahrzeug in der Mitte der Spur halten. Dennoch ist es noch immer eine große Lücke zwischen den aktuellen automatischen Fahrzeugsystemen und dem vollautomatischen Fahren.

Die Society of Automotive Engineers International definiert fünf Stufen des autonomen Fahrens. Die ersten drei Technologiestufen verlassen sich alle auf den Menschen, der mit Notfällen während der Fahrt umgeht. Das System der dritten Stufe ermöglicht es Fahrern, in bestimmten Situationen, beispielsweise bei Staus auf der Autobahn, auf autonomes Fahren umzuschalten. Systeme der Stufe 4 übernehmen alle fahrbezogenen Aufgaben, ihre Nutzung ist jedoch streng auf geschlossene Parkplätze oder eigene Fahrspuren auf Autobahnen beschränkt. Die höchste Stufe, Stufe fünf, ist ein vollautomatisiertes Auto.

Unabhängig von der öffentlichen Meinung sind menschliche Fahrer sehr gut darin, schwere Unfälle zu vermeiden. Statistiken zur Verkehrssicherheit in den USA aus dem Jahr 2011 zeigen, dass es – basierend auf den Fahrgewohnheiten aller Autofahrer – alle 3,3 Millionen Fahrstunden zu einem tödlichen Unfall und alle 64.000 Fahrstunden zu einem Unfall mit Personenschaden kommt. Diese Zahlen legen wichtige Sicherheitsziele für autonome Fahrsysteme fest, die mindestens dieselben Sicherheitsstandards erfüllen müssen wie menschliche Fahrer. Bis die Zuverlässigkeit des autonomen Fahrens diesen Standard erreicht, ist es noch ein weiter Weg, und die Entfernung ist größer, als viele Enthusiasten des autonomen Fahrens denken.

Überlegen Sie, wie oft Ihr Laptop abstürzt. Würde eine solche Software beim Autofahren zum Einsatz kommen, wäre der „Blue Screen of Death“ mehr als nur eine Beschwerde. Eine Verzögerung der Softwarereaktion um eine Zehntelsekunde kann einen Verkehrsunfall verursachen. Daher muss die Software für das autonome Fahren nach völlig anderen Standards konzipiert und entwickelt werden und kann nicht auf bereits auf dem Verbrauchermarkt erhältlicher Ausrüstung basieren. Die Erfüllung dieser Standards ist äußerst schwierig und erfordert grundlegende Durchbrüche sowohl in der Softwareentwicklung als auch in der Signalverarbeitung.

Beim Fahren können selbstfahrende Autos auf viele Fahrzeuge vor und hinter ihnen treffen und plötzlich können Hindernisse auftauchen, die zu unerwarteten Problemen führen. In jedem Fall muss das selbstfahrende System des Autos Entscheidungen innerhalb weniger Mikrosekunden treffen. Aus diesem Grund ist dieses System um mehrere Größenordnungen komplexer als die in Flugzeugen verwendeten Autopilotsysteme und Codes.

Ich würde sagen, dass es bis 2075 schwierig sein wird, vollautomatisierte Fahrsysteme zu realisieren. Wird die tatsächliche Realisierung früher erfolgen? Möglicherweise, aber nicht zu früh.

Wir können uns vorstellen, dass im nächsten Jahrzehnt wahrscheinlich automatische Parksysteme auf den Markt kommen werden. Damit können Fahrer ihr Fahrzeug an der Einfahrt zu einem Parkplatz verlassen und es automatisch auf einen gut ausgestatteten Parkplatz einfahren lassen, der weder Fußgängern noch nicht automatisierten Fahrzeugen die Einfahrt gestattet. Fahrerlose Busse mit niedriger Geschwindigkeit eignen sich auch für Fußgängerzonen, Gewerbegebiete, Universitätsgelände und andere Orte in Städten, an denen Hochgeschwindigkeitsfahrzeuge nicht vorbeifahren dürfen.

In diesen Umgebungen können Sensoren mit begrenzter Leistung Fußgänger und Radfahrer effektiv erkennen.

Diese Szenarien sind vielleicht nicht so futuristisch wie ein persönlicher elektronischer Fahrer, aber die Technologie ist definitiv verfügbar und könnte sogar bald verfügbar sein.

(Steven Stoffel ist einer der Pioniere intelligenter Transportsysteme in den Vereinigten Staaten. Sonderbeitrag für Global Science)