Mobilität Was das Auto nicht sieht, überfährt es

Alles so schön bunt hier: Autonom fahrende Autos teilen die Welt in Klassen ein und markieren sie farblich.
Alles so schön bunt hier: Autonom fahrende Autos teilen die Welt in Klassen ein und markieren sie farblich. © Foto: Mercedes
Immendingen / Von Thomas Veitinger 22.08.2018

Lernen ist schwierig. Auch für Maschinen. In Immendingen etwa stehen zwei Steinlöwen vor einem chinesischen Restaurant. Der Computer der autonom fahrenden S-Klasse von Daimler kennzeichnet ihre Körper auf seinem Bildschirm vorne rot und hinten grün: Rot steht für Mensch und grün für Pflanze. Eine Mensch-Pflanzen-Mischung also. Aber die Welt zu verstehen, ist auch schwierig.

Mehr als 20 Klassen gibt es in der bunten Welt des Autos: Fußgänger sind rot, Autos blau, Häuser grau, Schilder gelb und so weiter. Für Bosch und Daimler sind die Kategorisierungen wichtig. Der Autohersteller und der Zulieferer entwickeln „Fahrsysteme für vollautomatisierte und fahrerlose Fahrzeuge“, wie es offiziell heißt. Die größte Revolution der Autogeschichte ist auch die größte Herausforderung.

Dass die Steinlöwen nicht als solche erkannt werden, spielt keine Rolle, sie sind keine Verkehrsteilnehmer. Manches muss  nicht richtig gelernt werden. Anders sieht es bei einem Ball aus, der über die Straße rollt. „Es antizipiert, dass dem Ball ein Kind hinterher rennen könnte“, sagt Uwe Franke, Leiter Bildsemantik bei Daimler. Eine gefährliche Situation. „Um Straßenszenen korrekt zu beurteilen, muss ein Computer viele Szenen gesehen haben – mit korrekter Zuordnung, was was ist.“ Dem System müsse klar sein, was falsch und was richtig ist, sonst kann es nicht lernen.

Das Bildverstehen ist für Franke keine Künstliche Intelligenz, sondern Maschinenlernen. Trainiert wird mit Millionen von Fotos. Gefüttert werden die Rechner mit Ansichten aus 30 Städten in 12 Ländern; Deutschland wurde dafür ein Jahr bereist.

Der Aufwand ist gigantisch

Die Sicherheit steht in der Entwicklung ganz vorne, der Aufwand ist gigantisch. In einem autonomen Fahrzeug gibt es Radar, Kamera, Ultraschall, Mikrofon, Lichterkennung und Entfernungsmessung (Lidar), GPS und Karten und natürlich Computer zur Auswertung der Informationen.

Eine Losung der Entwickler heißt: Was du nicht siehst, überfährst du. Sehen, interpretieren, agieren ist die Reihenfolge, die in Millisekunden abgearbeitet wird. Die Systeme erkennen selbst weit entfernte Menschen, wenn nur Teile von ihnen zu sehen sind und sie sich kaum vom Hintergrund absetzen. Dem menschlichen visuellen System nachempfundene künstliche neuronale Netze machen dies möglich.

„Das Spannende dabei ist, dass die einzelnen Computer – oder hier Fahrzeuge – auch gegenseitig voneinander lernen können, indem sie ihr Wissen teilen“, erklärt Franke. Ein Fahrzeug teile seine eigenen Erfahrungen mit der gesamten Flotte. Die Ingenieure geben vor, was gelernt werden soll, wie in der Schule. Eigenständig lernen wäre zwar möglich, schleicht sich aber ein Fehler ein, ist dieser nur schwer zu beheben.

Mit die größte Herausforderung ist es, den Zusammenhang zu verstehen. Will ein Fußgänger am Straßenrand über den Zebrastreifen gehen? Und winkt er, weil er das heranfahrende Auto zunächst vorbeilassen oder einem Bekannten grüßen will? Wie fährt ein autonomes Fahrzeug durch eine Menschengruppe? Dazu erkennt der Computer Personen, in welche Richtung sie ihren Kopf und Körper drehen und wie schnell sie laufen.

Der Fahrer ist nur Teil des Sicherheitskonzepts. Fällt die Lenkung aus, muss der Mensch eingreifen, selbst wenn die Notfalllenkung einspringt. Zwar ist alles doppelt abgesichert, aber auch der Ersatz könnte ausfallen.

Alle Disziplinen beherrschen

In der zweiten Jahreshälfte 2019 werden Bosch und Daimler Kunden auf Strecken in einer noch nicht genannten kalifornischen Metropole einen Shuttle-Service mit automatisierten Fahrzeugen anbieten. Autonomes Fahren soll sicherer und bequemer sein und auch Menschen mobil machen, die keinen Führerschein haben. „Die serienreife Entwicklung des automatisierten Fahrens ist wie ein Zehnkampf“, sagt Stephan Hönle, Produktbereichsleiter für automatisiertes Fahren bei Bosch. „Es genügt nicht, in ein oder zwei Bereichen gut zu sein.“ Es müssen alle Disziplinen beherrscht werden.

200

Milliarden Euro haben die 13 größten Autobauer 2017 investiert. Der Großteil floss in die Elektrifizierung und autonomes Fahren. Ein Jahr zuvor waren es noch 180 Milliarden Euro.

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