Interview IEEE

Kognitive Automobile – das Auto als Chauffeur

4. Mai 2010, 10:12 Uhr | Björn Graunitz
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Technische Herausforderungen

Bild1. AnnieWAY – Prototyp eines kognitiven Fahrzeugs, mit dem das Team der Universitäten Karlsruhe und München an der "DARPA Urban Challenge 2007" teilnahm.
Bild1. AnnieWAY – Prototyp eines kognitiven Fahrzeugs, mit dem das Team der Universitäten Karlsruhe und München an der "DARPA Urban Challenge 2007" teilnahm.

Folglich handelt es sich um riesige Datenvolumina, die abgespeichert, verarbeitet und dem Haupt-Computer zur Verfügung gestellt werden müssen. Wie lösen Sie diese Herausforderung?

Stiller: Dies stellt in der Tat eine große Herausforderung dar. Die Lösung hierfür, die wir zusammen mit Univ.-Prof. Dr. sc. Chakraborty entwickelt haben, ist in der Lage, so große Datenmengen in Echtzeit aufzubereiten und auszuwerten. Zudem kommt auch eine Reihe von Modulen zum Einsatz, die die visuelle Wahrnehmung in einem Radius von rund 120 m übernehmen. Dadurch lassen sich alle ortsfesten und bewegten Objekte sowie die Fahrbahngeometrie inklusive der Fahrbahnmarkierungen detektieren, wobei jedes dieser Objekte inklusive seiner Objektinformationen (statisches oder bewegtes Objekt, ein anderer Pkw usw.) einer festen ID-Nummer in einer Liste zugeordnet wird. Allerdings bereitet uns der Seitenblick in Echtzeit derzeit noch etwas Schwierigkeiten.

Als weitere Basis dient eine dreidimensionale Karte der gesamten Umgebung, auf der wir uns vorab positionieren. Zusätzlich liefert uns das System Informationen über die 3DGeschwindigkeit/- Beschleunigung aller erfassten Objekte und selbstverständlich des eigenen Fahrzeugs in Form von Orts-Vektoren. Mit Hilfe all dieser Informationen lässt sich schon fast autonom fahren, da verschiedenste Berechnungen und Vorhersagen (z.B. über eventuelle Kollisionen und die Bremskraft, die nötig ist, um diese zu vermeiden etc.) mit Hilfe dieser Informationen schon möglich sind. Für die Car-to-X-Kommunikation setzen wir momentan "Off-the-shelf"-Systeme ein, d.h., wir arbeiten nicht an der Nachrichtentechnik, sondern mehr an den eingesetzten Protokollen, die festlegen, was wir mitteilen, welche Daten wir austauschen und in welcher Form wir das tun – gleichbedeutend mit der Relevanz der übermittelten Daten. Aus dieser Datengrundlage heraus startet dann die eigentliche Routenplanung. Die eigentliche Fortbewegung lässt sich dann mit Hilfe eines elektrischen Gaspedals, einer elektrischen Bremse sowie einer elektrischen Lenkung umsetzen.

Einer der für mich aus wissenschaftlichen Gesichtspunkten spannendsten Punkte bei diesem Forschungsprojekt ist das Thema "relationales Wissen" – sprich dass wir mit Hilfe der Software versuchen, Relationen zwischen einzelnen gemessenen Objekten herzustellen. Denn auf Basis dieser Information können wir schon selbstständig bremsen und Voraussagen über das Verhalten der anderen Verkehrsteilnehmer treffen, wie "ein Pkw wird bremsen, weil Querverkehr kommt, oder er will rechts abbiegen". Gerade solche Dinge, die für den Menschen selbstverständlich sind, lassen sich gar nicht so einfach mit einem Computer nachbilden und berechnen.


  1. Kognitive Automobile – das Auto als Chauffeur
  2. Technische Herausforderungen
  3. Gesetzliche Rahmenbedingungen

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