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So sieht eine hochgenaue Karte von Nokia Here für autonome Autos aus.
So sieht eine hochgenaue Karte von Nokia Here für autonome Autos aus. (Bild: here)

Aktualisierung der Karten über die Cloud

Das sieht auch Tomtom so. Zusammen mit dem Automobilzulieferer Bosch will das niederländische Unternehmen die deutschen Autobahnen bis Ende 2015 genau vermessen. Laut Bosch sollen die Karten künftig aus mehreren Schichten bestehen: für Navigation, Lokalisierung und Planung. Über die Navigationsschicht erfolge die Berechnung der Fahrtroute von A nach B mit den zu befahrenden Straßen, erklärt Bosch. Anhand der Lokalisierungsschicht ermittele das Fahrzeug seine genaue Position in der Fahrspur. Dazu würden Informationen zu Objekten, die über die Umfeldsensoren gewonnen würden, mit den entsprechenden Daten in der Schicht verglichen. Die Planungsschicht wiederum enthalte Daten zu Fahrbahnmarkierungen, Verkehrsschildern und Tempolimits sowie zur Fahrbahngeometrie. Damit entscheide ein automatisiert fahrendes Fahrzeug beispielsweise, wann es die Spur wechsele.

Auch Tomtom plant eine Genauigkeit im Dezimeterbereich. Mit solchen Karten seien die Testfahrzeuge von Bosch bereits seit Anfang 2013 hochautomatisiert im öffentlichen Straßenverkehr unterwegs, sagte ein Bosch-Sprecher auf Anfrage von Golem.de. Vom heutigen Stand aus gesehen reiche eine solche Genauigkeit aus. GPS-Signale würden lediglich dazu verwendet, ein Fahrzeug nach dem Start des Systems und vor Beginn einer automatisierten Fahrt grob zu lokalisieren. Dazu genüge eine Genauigkeit im Meterbereich. Die GPS-Signale dienten später nur noch dazu, die hochgenauen Kartendaten zu plausibilisieren.

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Verkehrsteilnehmer laden eigene Sensordaten hoch

Aber was nützt das genaueste Material, wenn plötzlich eine Baustelle den Weg versperrt und es, was häufig vorkommt, eine neue Spurführung gibt? "Informationen zu Staus, Unfällen, Wanderbaustellen oder Tempolimits müssen dem hochautomatisiert fahrenden Fahrzeug aktuell und rechtzeitig zur Verfügung stehen. Nur dann kann es vorausschauend die beste Fahrstrategie wählen", schreibt Bosch. Um solch kurzfristige Veränderungen zu erkennen, will Tomtom nicht nur seine eigene Kartierungsflotte nutzen, sondern plant nach eigenen Angaben zusammen mit Bosch "den Einsatz weiterer Fahrzeugflotten mit entsprechenden Sensoren an Bord". Welche Flotten das sein sollen, steht derzeit noch nicht fest.

Ein anderes Konzept verfolgt hingegen Nokia Here mit seinen "lebenden Straßen" (live roads). Das Unternehmen hat eine Schnittstellen-Spezifikation entwickelt, die definiert, wie sensorbasierte Daten verschiedener Fahrzeuge in einer Cloud verarbeitet werden können. Diese Spezifikation wurde im Juni 2015 der Automobilindustrie über eine CC-Lizenz zur freien Verfügung gestellt. "Die erzeugten Daten können so in standardisierter Form in der Cloud zusammengefasst, verarbeitet und analysiert werden, um ein detailliertes Echtzeit-Bild von Straßen und Verkehr zu entwerfen", teilte Here mit. Anhand der gesammelten Daten ließen sich zudem Karteninformationen abgleichen und verbessern. Zudem könnten Warnungen über Straßenschäden oder Baustellen gegeben werden.

Jede Ampel muss genau erfasst sein

Allerdings dürfte das dabei entstehende Datenvolumen sehr groß sein. Laut einer Prognose des Marktforschungsunternehmens SBD sollen schon bis zum Jahr 2020 jährlich rund 33 Millionen vernetzungsfähige Fahrzeuge verkauft werden. Diese erzeugten pro Jahr mehr als 163 Millionen Terabytes an Daten. Here setze darauf, dass sich bis zum Einsatz der Fahrzeuge die Netzwerktechnik weiterentwickelt haben werde, sagte ein Sprecher auf Anfrage. Dann könne beispielsweise der Mobilfunkstandard 5G marktreif sein. Auch Google setzt bei seinen autonomen Autos darauf, dass sie nicht-kartierte Verkehrszeichen an die Zentrale melden.

Noch deutlich höher werden die Anforderungen an die Karten, wenn automatisierte Autos die Autobahn verlassen und in der Stadt herumfahren wollen. Da ist es erforderlich, dass jeder Zebrastreifen und jede Ampel erfasst und erkannt wird. Die Autos müssen genau wissen, wo und in welcher Höhe sich die für sie relevanten Ampeln befinden. Zwar zeigt Google mit seinen Testfahrzeugen in den USA, dass auch Stadtverkehr prinzipiell automatisiert zu beherrschen ist. Allerdings sind von den rund 6,6 Millionen Straßenkilometern in den USA bis vor einem Jahr erst wenige Tausend von Google kartiert worden. Die gesamte Kartierung der USA sei dennoch keine "furchteinflößende Aufgabe", sagte der Chef von Google-Car, Chris Urmson.

"Städte müssen sich ändern"

In diesem Zusammenhang ist nicht ausgeschlossen, dass ein Hersteller wie Audi in den USA auf Kartenmaterial von Google zurückgreift. Die nächste Modellgeneration des Audi A8 soll 2017 mit den ersten hochautomatisierten Funktionen wie einem Staupiloten ausgestattet sein. "Wir können heute nicht sagen, welche Navigationsdaten in zwei bis drei Jahren in unseren Fahrzeugen für den US-Markt verwendet werden", sagte ein Sprecher. Zum jetzigen Zeitpunkt könne nicht einmal gesagt werden, "wann wir hochauflösendes Kartenmaterial erstmalig in Verbindung mit hochautomatisierten Funktionen zum Einsatz bringen". Das heißt: Möglicherweise fährt der A8 in den USA zunächst lediglich auf Basis der Sensordaten. Im Falle eines Staupiloten wäre das jedoch nicht so entscheidend, da das Auto dann im Verkehr leicht mitschwimmen könne.

Angesichts der noch zu lösenden Probleme gehen deutsche Hersteller davon aus, dass erst in 15 Jahren Fahrzeuge in allen Verkehrssituationen komplett autonom unterwegs sein können. Derzeit sind sie noch der Ansicht, allein mit besseren Karten dieses Ziel nicht zu erreichen. "Im städtischen Umfeld rechnen wir mit autonomen Autos erst im Jahr 2030. Die Städte müssen sich ändern", sagte BMW-Entwicklungsleiter Huber. So könnten Ampeln dann in der Lage sein, mit den Fahrzeugen zu kommunizieren. Google hingegen setzt weiterhin darauf, dass dieser Schritt viel früher erfolgt. Sein derzeit elfjähriger Sohn solle mit 16 Jahren keine Führerscheinprüfung mehr machen müssen, sagte Urmson. Sollte Google dieses Ziel wirklich erreichen, hätte die deutsche Konkurrenz erstmal schlechte Karten.

In einer vierteiligen Artikelserie hat Golem.de den derzeitigen Entwicklungsstand autonomer Fahrzeuge dargestellt. Die weiteren Artikel der Serie lauten:

Teil 1: Auf dem Highway ist das Lenkrad los (Golem.de testet hochautomatsierte Autos)

Teil 3: Wozu das Auto mit dem Internet verkehrt (Anforderungen an vernetzten Verkehr)

Teil 4: Die neue Autonomiebehörde (Rechtliche Hürden für autonome Autos)

 Autonomes Fahren: Wer hat die besten Karten?

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Atalanttore 03. Sep 2015

Wird sicherlich ein "Erlebnis".

cocojambo 02. Sep 2015

Wenn es so weit ist, kann man eh kaum schneller als 50 fahren.

Jasmin26 02. Sep 2015

autonomes Autofahren ist wohl das hoch-komplexeste-system das sich die automobilindustrie...

hambret 02. Sep 2015

Die deutschen Hersteller fahren auch noch mit einem Motorraum obwohl kein Motor mehr drin...

plutoniumsulfat 02. Sep 2015

Dann poste doch mal deine Kontonummer und Pin. Wird doch eh ausgespäht.



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