Probefahrt mit Drive Pilot: Mercedes steuert in die Zukunft
Mit dem autonomen Fahren ist es ein bisschen wie mit dem Hauptstadtflughafen in Berlin. Die revolutionäre Technik ist schon so oft angekündigt worden , dass eigentlich niemand mehr so richtig mit deren Start rechnet. Doch ebenso wie der Flughafen BER tatsächlich in dieser Woche eröffnet, hat Mercedes-Benz inzwischen die selbstfahrende S-Klasse angekündigt und nun vorgestellt. Für Golem.de ließ Daimler erstmals einen Fahrer außerhalb des Konzerns den Drive Pilot testen.
Das selbstständige Anhalten und Anfahren sowie Lenken im Stau ist bei vielen Autos schon Standard. Und funktioniert ziemlich zuverlässig. Der entscheidende Unterschied bei der neuen S-Klasse: Der Fahrer darf sich vom Fahrgeschehen abwenden und kann dem Fahrzeug die Fahraufgabe überlassen. Der Sprung vom teilautomatisierten (Stufe 2) zum hochautomatisierten Fahren (Stufe 3) mag dem Fahrer nicht groß erscheinen. Doch für die Entwickler von Mercedes-Benz ist er ein Riesenschritt gewesen.
Sehr unauffällig integriert
Bei der ersten Probefahrt mit dem neuen System auf dem Daimler-Testgelände im südschwäbischen Immendingen erstaunt zunächst, wie unauffällig die Funktion integriert ist. Zwei Tasten rechts und links im Lenkrad leuchten kaum wahrnehmbar weiß auf, wenn der Staupilot in der Fahrsituation zur Verfügung steht. Wird das selbstfahrende System aktiviert, leuchten zwei über den Tasten liegende kleine LED-Felder sowie ein schmaler Streifen über der Lenkradsäule türkis. Das war es. Das Lenkrad bleibt unverändert in der Position, auch wenn es nun autonom vom Fahrzeug bewegt wird.
Auf den ersten Blick ist der Staupilot nicht mehr als ein Abstandsregeltempomat mit Lenkassistent. Bis zur Geschwindigkeit von 60 Kilometern pro Stunde übernimmt das Fahrzeug auf bestimmten Strecken das Steuer. Das soll zunächst nur auf den Autobahnen in Deutschland der Fall sein. Doch Mercedes-Benz betreibt einen enormen Aufwand, um in jeder denkbaren Situation eine sichere Fahrt zu gewährleisten.
Genaue Lokalisierung erforderlich
Erkennbar ist das unter anderem an einem kleinen Knubbel oberhalb der Heckscheibe. Dort haben die Entwickler spezielle Antennen für eine hochgenaue Satelliten-Positionierung eingebaut. Diese nutzt sowohl GPS- als auch Galileo-Signale und verwendet Korrekturdaten, die beispielsweise atmosphärische Störungen berücksichtigen. In Verbindung mit hochgenauen Karten des Kartendienstes Here, an dem Daimler beteiligt ist , soll das Fahrzeug immer genau wissen, auf welcher Spur es sich befindet und wie die kommende Strecke verläuft.
Darüber hinaus verlässt sich die S-Klasse nicht nur auf Kameras und Radare, sondern setzt serienmäßig einen Lidar ein. Dieser befindet sich im Kühlergrill unterhalb eines Fernbereichsradars. Der rückwärtige Verkehr wird nicht nur mit Multimode-Radaren überwacht, sondern auch mit einer Kamera am oberen Rand der Heckscheibe. Diese soll in Verbindung mit einem Mikrophon beispielsweise herannahende Einsatzwagen mit Blaulicht und Martinshorn erkennen. In solchen Situationen wird der Fahrer aufgefordert, wieder das Steuer zu übernehmen.
Letzteres ist auch der Fall, wenn die Witterungsbedingungen das System überfordern könnten. So gibt es eine Übernahmeaufforderung bei sehr starkem Regen oder überschwemmter Fahrbahn. Dazu verfügt das Fahrzeug über neuartige Sensoren hinter den Vorderreifen, die die Wasserspritzer akustisch registrieren. Aber selbst wenn das Fahrzeug merkt, dass es mit einer Situation überfordert ist, hat der Fahrer immer noch zehn Sekunden Zeit, um die Verkehrssituation zu erfassen und das Steuer zu übernehmen.
Der Unterschied zu bisherigen Assistenzsystemen zeigt sich in einigen speziellen Situationen.
Drive Pilot lässt einfädeln
So ist der Staupilot in der Lage, andere Fahrzeuge in die eigene Spur einfädeln zu lassen. Ein normaler Stauassistent fährt hingegen stur dem vorausfahrenden Fahrzeug hinterher und hält den Abstand möglichst gleich. Der Drive Pilot wertet für das Einfädeln jedoch nicht den Blinker des anderen Fahrzeugs aus, sondern dessen Fahrverhalten.
Zudem war der Mercedes-Staupilot bei der Probefahrt in der Lage, einem Pannenfahrzeug, das in die eigene Spur hineinragte, innerhalb der eigenen Spur auszuweichen. Die neue UN-ECE-Regelung erlaubt für den Staupiloten noch keinen Spurwechsel, um beispielsweise ein Fahrzeug zu überholen.
Kein Spurwechsel erlaubt
Ebenfalls wurde in Immendingen demonstriert, wie das System schnell eine Bremsung einleitet, wenn ein vorausfahrendes Fahrzeug plötzlich einem parkenden Auto ausweichen muss. In dieser Situation müsste allerdings der Fahrer selbst wieder das Steuer übernehmen, um das parkende Auto zu umfahren. Für hoch- oder vollautomatisierte Überholfunktionen müssten zunächst nationale oder internationale Verkehrsregelungen geändert werden. Dazu bereitet die Bundesregierung bereits ein neues Gesetz vor .
Im Display des Armaturenbretts ist der neue Modus ebenfalls zu erkennen. Das vorausfahrende Fahrzeug ist mit einem großen "A" gekennzeichnet. Auch die übrigen detektierten Autos oder Lkw werden angezeigt. Löst sich der Stau auf und der Vorausfahrer entfernt sich wie eine Art Safety Car aus dem Sensorbereich, muss der Fahrer wieder innerhalb von zehn Sekunden das Steuer übernehmen. Falls nicht, wird ein Nothalt auf der Spur eingeleitet.
Fahrer wird von Kameras überwacht
Ein solcher Nothalt erfolgt auch dann, wenn der Fahrer nicht in der Lage ist, innerhalb von zehn Sekunden das Lenkrad zu übernehmen. Um die Übernahmefähigkeit sicherzustellen, beobachten die zwei Infrarotkameras des Fahrer-Displays und eine 3D-Laserkamera in der Dachbedienungseinheit die Bewegung von Kopf und Augenlidern. Die Infrarotkameras werden zudem für das neue Augmented-Reality-Head-up-Display verwendet, für die Sekundenschlafwarnung und für die Messung des Augenabstands für die 3D-Anzeige des Displays. Fälle wie in Kanada, wo ein Tesla-Fahrer während des Fahrens ein Nickerchen machte , sollen mit dem Drive Pilot nicht vorkommen.
Eine Internetverbindung ist für das System nicht erforderlich. Da der Drive Pilot ohnehin nur im Stau aktiviert werden kann, sind typische Anwendungen für vernetztes Fahren irrelevant. Dazu zählen beispielsweise die Warnung vor einem unerwarteten Stauende oder einem Unfall. Daher soll das System nur dann nicht zur Verfügung stehen, wenn in Tunneln keine Positionierung möglich ist. Auch vor Baustellen soll der Fahrer das Steuer übernehmen.
Noch gibt es für den Staupiloten keine serienmäßige Straßenzulassung. Die Probefahrt war daher nur auf dem Testgelände möglich, unter Aufsicht eines Mercedes-Entwicklers. Der Stau auf dem dreispurigen Oval wurde von anderen Fahrern nach Bedarf simuliert. Selbst ein echtes Einsatzfahrzeug durfte nicht fehlen. Allerdings hat das Beispiel Audi gezeigt, dass ein weit entwickeltes und vollmundig angekündigtes System am Ende doch nicht in die Praxis umgesetzt wurde.
Was macht Mercedes anders als die Konkurrenz?
Vor drei Jahren hat die Ingolstädter Konkurrenz einigen Journalisten den für den A8 konzipierten Staupiloten sogar schon im realen Verkehr vorgeführt(öffnet im neuen Fenster) . Doch nachdem sich die UN-Gremien im Frühjahr dieses Jahres endlich auf die Zulassungskriterien geeinigt hatten, machte der Konzern einen Rückzieher . Auch BMW teilte vor zwei Wochen mit , den für 2021 geplanten iNext nicht autonom fahren zu lassen.
Die Entwickler von Mercedes-Benz zeigen sich allerdings zuversichtlich, im zweiten Halbjahr des kommenden Jahres tatsächlich die Funktion anbieten zu können. Dabei unterscheiden sich die Konzepte für die Staupiloten kaum voneinander. Ebenso wie Audi setzt nun auch Mercedes auf redundante Bordsysteme, um die hohe Ausfallsicherheit für die Steuerungsfunktionen sicherstellen zu können. Die Sensorausstattung ist fast identisch. Lediglich die rückwärtige Kamera hielt Audi für verzichtbar.
Anders, als es Audi geplant hatte, will Mercedes die Funktion vorerst nur für Deutschland freigeben. Weitere Länder und Regionen sollen folgen. Was das Software-Konzept betrifft, so setzt Mercedes zwar Künstliche Intelligenz (KI) bei der Objekterkennung ein . Hinter der eigentlichen Fahrwegplanung steckt allerdings kein selbstlernendes System. Der Staupilot verhält sich daher deterministisch und die Entwickler können anhand des Algorithmus nachvollziehen, warum sich das Fahrzeug in einer bestimmten Situation auf eine bestimmte Weise verhalten hat. Bei komplexeren Fahrumgebungen dürfte ein solcher Ansatz hingegen an seine Grenzen stoßen.
Automatisiertes Parken schon vorbereitet
Das bedeutet nicht, dass die S-Klasse nicht schon jetzt eine Anwendung nach Stufe 4 ermöglichen könnte. Bei dieser Automatisierungsstufe ist überhaupt kein menschliches Eingreifen bei der Fahraufgabe mehr erforderlich. Das sogenannte Automated Valet Parking (AVP) wird seit Anfang Oktober im Parkhaus P6 am Stuttgarter Flughafen getestet . Flugpassagiere können mit ihrem Fahrzeug in das Parkhaus hineinfahren und kurz hinter der Schranke in einer besonderen Zone parken, um das Gepäck auszuladen. Das leere Auto ist anschließend in der Lage, sich von dieser Zone aus automatisch einen Parkplatz zu suchen.
Allerdings sitzt die Steuerungsintelligenz dafür nicht im Auto selbst, sondern wird von einem Parkhaussystem übernommen. Dieses entwickelten der Autozulieferer Bosch und Daimler mehrere Jahre lang gemeinsam. Der Aufwand für die Infrastruktur ist im P6 allerdings beachtlich. Denn das System muss in der Lage sein, die Position des Fahrzeugs sowie dessen gesamte Umgebung zu erfassen.
Wie beim Red-Flag-Act
Da die Decke alle zwei Meter durch Betonträger unterbrochen wird, hat Bosch in jedes dieser Segmente zwei Kameras installiert, um eine lückenlose Überwachung zu garantieren. WLAN-Router stellen die Kommunikation zwischen Auto und Parksystem her. Im Schritttempo und wie von Geisterhand gelenkt fährt die S-Klasse von der Entladezone in die darunter liegende Ebene des Parkhauses. Zugute kommt dem Fahrzeug dabei die neue Hinterachslenkung, die den Wendekreis deutlich reduziert.
Auch für diese Funktion gibt es noch keine vollständige Zulassung. Daher musste bei der Präsentation ein Mercedes-Mitarbeiter neben dem Auto herlaufen, um dieses notfalls stoppen zu können. Das erinnert an den sogenannten Red-Flag-Act in Großbritannien(öffnet im neuen Fenster) , der bis 1896 vorschrieb, dass vor einem Dampf- oder Motorwagen eine Person mit einer roten Flagge vorangehen musste. Am Auto ist von außen nicht zu erkennen, dass es sich fahrerlos durch die Garage bewegt. Lediglich im Inneren zeigt ein blinkendes LED-Band die Aktivität des Systems.
Assistenzsysteme werden immer besser
Die beiden Beispiele zeigen: Mit der neuen S-Klasse rückt die fahrerlose Zukunft des Automobils ein gutes Stück näher. Sollte der Drive Pilot nach seinem Start im kommenden Jahr in der Praxis zuverlässig funktionieren, dürften weitere Automatisierungsstufen folgen. Dazu zählt vor allem ein umfassender Autobahnpilot, der auch Überholvorgänge, Spurwechsel oder die Durchfahrt von Autobahnkreuzen ermöglicht. Laut Mercedes ist die Hardware bereits auf höhere Geschwindigkeiten ausgelegt. Software-Updates könnten dann Over-the-Air eingespielt werden.
Aktuell ist der Abstandsregeltempomat schon für eine Geschwindigkeit von 210 Kilometern pro Stunde ausgelegt. Bei einer Probefahrt auf der dicht befahrenen A8 zwischen Stuttgart und Immendingen hat das System dabei sehr zuverlässig funktioniert. Das ist vor allem wichtig, wenn deutlich langsamer fahrende Fahrzeuge auf die Überholspur wechseln und das herannahende Fahrzeug dann stark abbremsen muss. Eine Durchfahrt durch eine enge Baustelle war für die neue S-Klasse ebenfalls kein Problem.
Ist die neue S-Klasse damit der bessere Tesla?
Tesla verlangt noch permanente Überwachung
Zuletzt hat der US-Elektroautohersteller für Aufsehen gesorgt, als er einigen Fahrern eine neue Software für "volles autonomes Fahren" (Full Self Driving, FSD) für Beta-Tests freigeschaltet hat(öffnet im neuen Fenster) . Diese Funktion könnte den übrigen Tesla-Fahrern gegen Ende dieses Jahres zur Verfügung stehen. Allerdings erfordert Teslas Autopilot weiterhin die permanente Überwachung des Verkehrs durch den Fahrer.
Genau das ist beim hoch- und vollautomatisierten Fahren eigentlich nicht mehr der Fall. Rein rechtlich könnte Tesla vom kommenden Jahr an in Deutschland ebenfalls einen Staupiloten nach Stufe 3 freigeben. Allerdings könnte das Unternehmen dann auch zur Verantwortung gezogen werden, wenn das System versagt und es zu einem Unfall kommt. Ob und wann Tesla-Chef Elon Musk dieses Risiko eingehen möchte, ist derzeit unklar. Rechtlich wäre dies schon zum Jahreswechsel möglich.
Eingelassene Türgriffe und großes Zentraldisplay
Dabei gibt es durchaus Elemente an der neuen S-Klasse, die sich Mercedes von Tesla abgeschaut hat. Dazu zählen die eingelassenen Türgriffe(öffnet im neuen Fenster) (Aufpreis 1.200 Euro), die elektrisch ausfahren, wenn sich der Fahrer mit dem Schlüssel nähert oder über die Außenfläche des Türgriffs gestrichen wird. Ähnlich wie beim Model S gibt es nun ein großes Zentral-Display im Hochformat in der Mittelkonsole. Der berührungsempfindliche OLED-Bildschirm ist mit einer Diagonale von bis zu 12,8 Zoll erhältlich.
Dieser große Monitor wird beispielsweise genutzt, um an Kreuzungen das Kamerabild über die Navigationskarte zu legen. Das soll unter anderem dazu dienen, besser die Ampelsignale zu erkennen. Darüber hinaus hat Mercedes eine "Zielführung mit Augmented Reality" entwickelt. So können Fahrmanöverpfeile, Straßennamen und Hausnummern in die Anzeige eingeblendet werden. Auch für das Head-up-Display ist eine "erweiterte Realität" verfügbar. Dabei werden bei der Navigation beispielsweise animierte Abbiegepfeile "virtuell und passgenau über die Fahrbahn gelegt" . Auf der Probefahrt schienen uns diese Funktion allerdings nicht besonders hilfreich.
3D-Anzeige im Fahrerdisplay
Ebenfalls neu ist ein "3D-Modus mit räumlicher Szenenwahrnehmung" im Fahrerdisplay (Aufpreis 990 Euro). "Echte Tiefenwirkung wird mit Hilfe von Eye-Tracking erzielt, ohne dass eine spezielle 3D-Brille getragen werden muss" , heißt es von Mercedes. Das ist mit Hilfe der beiden Infrarotkameras im Display möglich, die die Augenposition des Fahrers exakt bestimmen können. Inwieweit die 3D-Anzeige die Wahrnehmung der Display-Informationen verbessert, erschloss sich auf der Probefahrt nicht so richtig.
Sinnvoll erscheinen hingegen mehrere Verbesserungen bei den Fahrassistenzsystemen. Wirklich gut funktioniert die neue kapazitive Freihanderkennung am Lenkrad. Eine leichte Berührung reicht aus, um die entsprechende Warnung zu deaktivieren. Ebenfalls nützlich ist die neue Darstellung der Fahrzeugumgebung im Fahrerdisplay. Dort werden ebenso wie beim Drive Pilot die erkannten Fahrspuren, Spurmarkierungen und anderen Verkehrsteilnehmer wie Pkw, Lkw und Motorräder dargestellt.
Bessere Erkennung von Verkehrszeichen und Markierungen
Laut Mercedes wurde die Spurerkennung mit einer zusätzlichen 360-Grad-Kamera verbessert. Daher werde das Fahrzeug besser in der Fahrbahnmitte gehalten. Bei langsameren Geschwindigkeiten hält sich die S-Klasse jedoch automatisch mehr am Rand der Spur, um eine Rettungsgasse zu bilden. Das heißt: Auf der rechten Spur fährt das Fahrzeug eher rechts am Rand, auf der linken eher links. Auf Landstraßen ohne Mittenmarkierung orientiert sich die S-Klasse nun stärker am Fahrbahnrand.
Recht zuverlässig funktioniert inzwischen die Verkehrszeichenerkennung. Das System passt dabei die Geschwindigkeit den erkannten Tempolimits an. Auch Schilderbrücken und Baustellenbeschilderungen sollen inzwischen erkannt werden. Diese und weitere Assistenten sind wichtige Bausteine auf dem Weg zum vollautomatisierten Fahren auf der Autobahn.
Langsames Herantasten an die Autonomie
Für das autonome Fahren in der Stadt sind die Bremsassistenten eine Vorstufe. In Immendingen zeigte Mercedes, wie diese beispielsweise ein Kind erkennen, das unerwartet mit seinem Fahrrad auf die Fahrbahn rollt. Auch querende Fußgänger oder rote Ampeln werden erkannt. Der Ausweich-Lenkassistent kann zudem den Fahrer unterstützen, wenn dieser in einer Gefahrensituation einem vom System erkannten Verkehrsteilnehmer ausweichen will. "In der neuen S-Klasse werden, neben stehenden und querenden Fußgängern, nun auch Fußgänger und Fahrzeuge in Längsrichtung sowie Fahrradfahrer berücksichtigt" , sagt Mercedes.
Dahinter steckt auch das Konzept, dass sich nicht nur die Entwickler, sondern auch die Autofahrer selbst langsam an die selbstfahrenden Autos herantasten. Wer als Fahrer registriert, dass die Verkehrszeichenerkennung zuverlässig funktioniert, ist vermutlich eher bereit, dem System auch bei höheren Geschwindigkeiten das Steuer zu überlassen.
Bis es soweit ist, dürfte es noch einige Jahre dauern. Immerhin hat das Beispiel BER gezeigt, dass Dinge, die sehr lange währen, am Ende doch noch gut werden können.
Offenlegung: Golem.de hat auf Einladung von Daimler an der Probefahrt in Immendingen teilgenommen. Die Reisekosten wurden zur Gänze von Daimler übernommen. Unsere Berichterstattung ist davon nicht beeinflusst und bleibt gewohnt neutral und kritisch. Der Artikel ist, wie alle anderen auf unserem Portal, unabhängig verfasst und unterliegt keinerlei Vorgaben seitens Dritter.
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