Autos der Zukunft

Britischer Blick in die Zukunft der automobilen Technik

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Der britische Autohersteller Jaguar Land Rover gewährt einen spannenden Blick in die Zukunft der automobilen Technik. Im Entwicklungszentrum im großbritannischen Gaydon arbeiten rund 9.000 Forscher und Entwickler an einem Mammutprojekt: dem autonomen Fahrzeug.

Die Autos der Zukunft denken mit und denken voraus. Das müssen sie auch, sollen sie jemals wirklich autonom fahren. Aber für Jaguar Land Rover bedeutet das autonome Fahren keineswegs das Ausscheiden des Fahrers. Im Gegenteil: Denn die Autonomie des Fahrzeugs soll das Fahrerlebnis verbessern und erweitern, statt den Fahrer zum Passagier herabzustufen. Dazu müssen erst einige Schritte getan werden – und genau diese begeht nun der Hersteller.

Das Auto lernt selbst

Zuerst soll der Autofahrer von seinem Fahrzeug unterstützt und entlastet werden. Dazu kommen ausgefeilte Assistenz-Systeme zum Einsatz. Im nächsten Schritt lernt das Auto sehen und hören neu, indem die bisherigen Sensoren besser genutzt und um weitere „Sinnesorgane“ erweitert werden. Schließlich lernt das Auto dann sprechen, oder besser gesagt, kommunizieren. Denn erst im Austausch mit anderen Verkehrsteilnehmern können die Techniken alle ihre Trümpfe ausspielen.

Wie Jaguar Land Rover dies verwirklichen will, zeigen die Entwicklerteams bei spannenden Live-Demonstrationen. Dabei spielen sich bereits in der Serie befindlichen Systeme und die derzeit entwickelten Techniken oft gegenseitig in die Hände. Eine tragende Rolle spielt die Sensorik. Ultraschall-Sensoren werden als Abstandswarner eingesetzt. Sie können aber mehr als das, wie etwa die „Surface ID“-Technik zeigt. Die Sensoren scannen die Oberfläche und identifizieren so den Grund, auf dem das Auto fährt, sehen aber auch schon, welcher Untergrund sich neben der Fahrbahn befindet oder wenn sich das Fahrzeug von der Strecke herunter bewegt. Auch Laser- und Radar-Sensoren werden in Kombination mit einer weiteren Technik, die in vielen Fahrzeugen bereits zum Einsatz kommt, zu weiteren „Seh-Organen“ des Autos der Zukunft: Kameras, insbesondere im Stereo-Kamera-Verbund. Der Einsatz von zwei Linsen erlaubt eine räumliche Wahrnehmung und somit von Entfernungen in der Höhe, Breite und Ferne. So kann das Fahrzeug erkennen, ob es unter Hindernisse hindurch passt (Overhead Clearance Assist / Kopffreiheit-Assistent) oder bewerten, wie die Beschaffenheit der befahrenen Strecke ist und entsprechend bei riskanten Passagen abbremsen. Das Fahrzeug verlangsamt autonom, wenn es sich Schlaglöchern oder stehendem Wasser nähert. Das Ausweichen oder komplette Bremsen bleibt dem Fahrer überlassen (Terrain-Based Speed Adaptation / Geländespezifische Geschwindigkeitsanpassung).

Das „sehende“ Auto kann noch weit mehr. So erkennen die Stereo-Kameras auch, ob beim Anfahren das vordere Fahrzeug vielleicht noch stillsteht. In dem Fall weigert sich im Testszenario das eigene Auto, in den Vordermann hinein zu fahren. Erst, wenn der Fahrer das Hindernis entweder durch Lenken umfahren möchte, oder energischer auf das Gaspedal drückt, setzt sich der Wagen in Bewegung (Safe Pullaway / Sicheres Anfahren). Wenn dann die Fahrt über eine enge Baustelle führt, kann das autonome Auto sogar schon bei der Testfahrt einen Großteil der Lenkung übernehmen und bleibt somit in der schmalen Spur. Dabei sind dann nur „Lenk-Impulse“ seitens des Fahrer vonnöten (Roadwork Assist / Baustellen-Assistent). Dies und mehr können die intelligenten Autos leisten, aber erst durch ihre gegenseitige Vernetzung eröffnet sich das ganz Potenzial der Zukunftstechnologie.

Offroad-Kolonne

Über verschiedene Pfade können die Autos mit sich und später auch mit Straßenschildern oder Gebäuden kommunizieren, um somit einen intelligenten und möglichst autonomen Verbund zu schaffen. Für die Verkehrsführung, Sicherheit und auch für den Treibstoff-Verbrauch sind damit massive Fortschritte denkbar. Über LTE, WLAN oder das eigens dafür entwickelte DSRC-Protokoll (Dedicated Short Range Communications) tauschen sich die Fahrzeuge mit ihrer Umwelt aus. So wissen verbundene Fahrzeuge, wie schnell der Vordermann unterwegs ist, wann er bremst, und wo ein Hindernis auf der Straße auftaucht, selbst wenn es noch nicht sichtbar ist. Per "Over The Horizon"-Warnung (Jenseits des Horizonts) erhalten Fahrer Warnungen, wenn sich etwa ein Verkehrshindernis nähert, ob und von wo sich ein Rettungsfahrzeug nähert. So weiß der Fahrer mit einem Vorsprung über Gefahren Bescheid. Der "Off-Road Connected Convoy" (vernetzte Offroad-Kolonne) erlaubt die Übertragung von Fahrzeuginformationen an verbundene Fahrzeuge des Konvois. So kann beispielsweise das Frontfahrzeug Informationen mit den übrigen Fahrern teilen: Gefahrenstellen, Panoramapunkte auf der Route oder die empfohlenen Getriebe-Einstellungen für die angenehmste Fahrweise durch das Gelände. Das lässt sich in vergleichbarer Weise auf den autonomen Alltagsverkehr übertragen. Per "Co-Operative Adaptive Cruise Control" (Ko-Operative adaptive Geschwindigkeitsregelung) weiß das autonome Fahrzeug, wie schnell der Vordermann unterwegs ist und passt sich daran an. Bremst das vordere Fahrzeug, übermittelt es dies in Echtzeit an die Hintermänner, diese bremsen kollektiv auf die gleiche Geschwindigkeit herab. Dadurch könnte schon bald der "Akkordeon-Effekt" bei Bremsmanövern in einer Kolonne der Vergangenheit angehören. Damit auch möglichst viele Fahrzeuge sich untereinander verstehen und damit nicht jeder Hersteller seine eigene Fahrzeugsprache entwickelt, haben sich viele namhafte Hersteller zusammengetan. Das "Car 2 Car Communication Consortium" will einen europäischen Standard für die Kommunikation vernetzter Fahrzeuge erreichen. Damit sollen die bisherigen Errungenschaften und die in Aussicht gestellten Vorteile des autonomen Fahrens auch ein realistisches und vor allen Dingen geteiltes Ziel bleiben, das in der nicht all zu fernen Zukunft erreicht werden könnte.

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