Autonomes Fahren

Autonome Fahrsicherheits- und Fahrunterstützungssysteme werden bereits erfolgreich in Serienfahrzeugen eingesetzt. Beispiele sind die mittlerweile etablierten Notbremsassistenten oder die relativ neue Funktion des automatisierten Fahrens auf bestimmten Autobahnabschnitten. Zwar handelt es sich bei diesen Funktionen nur um Teilaspekte einer Fahraufgabe, die ersten Serienintegrationen zeigen jedoch, dass es technisch möglich ist Lösungen zu entwickeln, die Unfälle verhindern, Fahrer:innen entlasten und die Vision der autonomen Mobilität Wirklichkeit werden lassen.

Mit dem Ziel diesen Weg zu ebnen, hat sich auch das Forschungsprojekt Proreta5, eine Kooperation zwischen dem Industriepartner Continental AG und mehrerer europäischer Universitäten, der Aufgabe des autonomen Fahrens gewidmet. Unter dem Motto „Bausteine für automatisiertes, urbanes Fahren zur Verbesserung der Verkehrssicherheit in der Stadt“ lag der Fokus vor allem auf dem Situationsverständnis und der Bewegungsplanung autonomer Fahrzeuge in urbanen Verkehrsszenarien.

Insbesondere Methoden der künstlichen Intelligenz für das automatisierte Fahren wurden von dem Forscherteam unter die Lupe genommen. Auch der Fachbereich etit, vertreten durch das Fachgebiet für Regelungsmethoden und Intelligente Systeme, war an der Lösung dieser ambitionierten Aufgabe beteiligt.

KI für komplexe Verkehrssituationen

Eine der größten Herausforderungen des autonomen Fahrens in städtischem Verkehr besteht darin, Algorithmen zu entwickeln, die komplexe Verkehrssituationen in Innenstädten autonom erkennen und anschließend aus den gesammelten Sensordaten die richtige Fahrentscheidung treffen. Zum Beispiel kann es an ungeregelten Kreuzungen schwierig sein, ohne menschliches Eingreifen alle Verkehrsteilnehmer bezüglich ihrer Bewegungsrichtung, Absichten und Prioritäten korrekt einzuschätzen.

Im Rahmen von Proreta5 wurden daher neue Softwaremodule mit künstlicher Intelligenz entwickelt, um Lösungsansätze für diese Herausforderungen zu finden. Mithilfe eines mit Sensoren und Hochleistungsrechnern ausgestatteten Fahrzeugs von der Continental AG konnten die Forscher:innen die entwickelten Sensor-, Planungs- und Steuerungsfunktionen für das autonome Auto unter realen Bedingungen testen.

Zentrale Module im System bildeten dabei die Vorhersage des dynamischen Verhaltens von Objekten, die darauf angepasste Planung einer Trajektorie für das Egofahrzeug, die Prüfung des Einhaltens von Verkehrsregeln sowie die logikbasierte Überprüfung zum Erkennen unsicherer Verhaltensweisen von KI-Modulen. Die Forschung an autonomen Fahrzeugen und insbesondere die Arbeit von Proreta5 zeigen, dass wir uns auf dem richtigen Weg befinden.

Industrie und Forschung gemeinsam für den Fortschritt

Die gemeinsame Entwicklung von Industrie und Forschung treibt die Fortschritte in Richtung autonomer Mobilität voran und verbessert die Verkehrssicherheit. Die Zukunftsaussichten des autonomen Fahrens sind vielversprechend. Es hat das Potenzial, die Verkehrsunfallrate zu reduzieren und neue Möglichkeiten der Mobilität zu schaffen. Trotzdem gibt es neben den technischen auch noch rechtliche und ethische Herausforderungen, die gemeistert werden müssen bevor wir unserer zukünftigen Mobilität das Attribut „unfallfrei“ verleihen können.