Zulassung autonomer Autos: Der Mensch fährt besser als gedacht

Mehrere Jahre haben Wissenschaftler und Autokonzerne an Testverfahren für einen Autobahnpiloten geforscht. Die Ergebnisse sprechen für den umfangreichen Einsatz von Simulation. Und gegen den schnellen Einsatz der Technik.

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Mit Simulationen testet das DLR das hochautomatisierte Fahren.
Mit Simulationen testet das DLR das hochautomatisierte Fahren. (Bild: Golem.de)

Wie lässt sich zuverlässig zeigen, dass automatisierte Autos gut fahren können - und wie gut muss es überhaupt sein? Das Forschungsprojekt Pegasus hat in den vergangenen dreieinhalb Jahren versucht, neuartige Prüfverfahren zu entwickeln, um diese Fragen beantworten zu können. Zu den Ergebnissen, die Projektkoordinator Frank Köster vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Braunschweig am 13. Mai 2019 vorstellt, gehört die Erkenntnis, dass die Anforderungen an hochautomatisierte Fahrzeuge der Stufe 3 kaum geringer als an vollautomatisierte der Stufe 4 sind. Zudem gehen die Experten inzwischen davon aus, dass 90 bis 95 Prozent der erforderlichen Tests simuliert werden können.

Inhalt:
  1. Zulassung autonomer Autos: Der Mensch fährt besser als gedacht
  2. Wie lange braucht der Mensch, um das Steuer zu übernehmen?
  3. Evolutionärer Ansatz könnte sogar schneller sein

Die selbstfahrenden Autos der Zukunft sollen dabei helfen, die Zahl der Verkehrsunfälle mit Verletzten und Toten deutlich zu reduzieren. Schließlich liegt es meistens am Versagen des menschlichen Fahrers und nicht an der Technik, wenn es zu schweren Unfällen kommt. Doch es ist gar nicht so einfach, die Fahrfähigkeit eines technischen Systems in allen relevanten Situationen nachzuweisen. Wissenschaftler wie der Darmstädter Fahrzeugtechnikexperte Hermann Winner haben dafür astronomisch lange Teststrecken von Hunderten Millionen oder gar Milliarden Testkilometern ausgerechnet. Diese sind realistisch nicht zu absolvieren.

Szenariobasiertes Testen ist möglich

Auch um diese "Freigabefalle" zu vermeiden, wurde im Jahr 2016 das Projekt Pegasus gestartet. Es verfügte über ein Budget von 34,5 Millionen Euro und wurde von 17 Einrichtungen aus Wirtschaft und Wissenschaft getragen (PDF). Das Akronym steht für "Projekt zur Etablierung von generell akzeptierten Gütekriterien, Werkzeugen und Methoden sowie Szenarien und Situationen zur Freigabe hochautomatisierter Fahrfunktionen". Ein Anspruch, den das Projekt nach Ansicht Kösters erfüllt hat. Die Ergebnisse hätten gezeigt, dass ein "szenariobasiertes Testen durchführbar ist", sagte der Informatiker. "Das ist schon cool". Der gesamte Testprozess sei umsetzbar und mit Werkzeugen hinterlegbar.

Doch die möglichen Szenarien von Pegasus waren noch eingeschränkt. Denn es ging lediglich darum, einen sogenannten Autobahnpiloten zu testen. Dieser entspricht einer hochautomatisierten Fahrfunktion der Stufe 3, wie ihn die große Koalition in der vergangenen Legislaturperiode durch eine Änderung des Straßenverkehrsgesetzes prinzipiell möglich gemacht hat. Die untersuchte Funktion beherrscht das Fahren auf der Autobahn bis zu einer Geschwindigkeit von 130 km/h. Dazu zählen Spurwechsel, Stop-and-Go-Fahren und automatisiertes Notbremsen, allerdings nicht das Durchfahren von Baustellen und das Auf- und Abfahren von der Autobahn. Bei extremen Wettersituationen muss der Fahrer ebenfalls das Steuer übernehmen.

Mensch fährt besser als gedacht

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Laut Köster wurde zunächst die Frage gestellt: "Was sind tatsächlich die Situationen, auf die automatisierte Fahrzeuge treffen werden, die für sie eine Herausforderung darstellen?" Anschließend wurde aus Expertensicht untersucht, welche neuen Szenarien aufgrund der Automatisierung entstehen könnten. Diese Analyse diente als Grundlage, "um Kataloge aus kritischen Situationen und Szenarien aufzubauen und das als Basis für die Ableitung von Testfällen zu nehmen". Dieses Vorgehen habe sich bewährt, denn nun wisse man genau: "Worüber redet man eigentlich und wogegen misst man dann die Leistungsfähigkeit der Technologie".

  • Mit der kooperativen Simulationsumgebung Mosaic beim DLR können mehrere Fahrer gleichzeitig herkömmliche Fahrassistenzsysteme testen. (Foto: Golem.de)
  • Es wird untersucht, wie sich Fahrassistenzsysteme auf den Verkehr auswirken. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Das DLR simuliert die Übergabesituationen zwischen Computer und Fahrer. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Ein echtes Fahrzeug wird dazu in eine virtuelle Umgebung versetzt. (Foto: Friedhelm Greis/Golem.de)
  • Ähnliche Systeme finden sich bereits in Testfahrzeugen von Audi.  (Foto: DLR)
  • Die Herangehensweise beim Projekt Pegasus zum szenariobasierten Testen. (Grafik: DLR)
  • Ein komplexes Verfahren soll die Sicherheit selbstfahrender Autos garantieren. (Grafik: DLR)
  • Für die Entwickler stellt die Zulassung autonomer Autos eine große Herausforderung dar. (Grafik: DLR)
Mit der kooperativen Simulationsumgebung Mosaic beim DLR können mehrere Fahrer gleichzeitig herkömmliche Fahrassistenzsysteme testen. (Foto: Golem.de)

Dabei stellten die Projektteilnehmer laut Köster unter anderem fest, "dass der Mensch doch verdammt leistungsfähig ist im Verkehrssystem". Es sei in der Diskussion um autonome Autos "nicht unbedingt angemessen, nur mit dem Fehlverhalten des Menschen zu argumentieren". Es habe sich herausgestellt, dass der menschliche Fahrer "in vielen Situationen sehr viel sicherheitsfördernde Dinge tut, obwohl er sich dabei teilweise nicht in vollem Umfang regelkonform verhält. Der Mensch ist aber sehr leistungsfähig und flexibel, was das Verstehen von Situationen sowie deren Antizipation und Vorhersage betrifft. Daher begibt er sich in viele kritische Situationen gar nicht erst hinein."

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Wie lange braucht der Mensch, um das Steuer zu übernehmen? 
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quineloe 27. Mai 2019

Beim Sichten meines Videomaterials vergangener Woche habe ich gesehen, dass eine recht...

gfa-g 27. Mai 2019

Das stimmt natürlich alles mit dem unfallfrei fahren, und wie das häufig zufällig ist...

gfa-g 27. Mai 2019

Das wäre trotzdem wichtig zu lernen. Abstände einschätzen zu können und sich...

plutoniumsulfat 24. Mai 2019

Unmöglich, das würde bedeuten, dass für einen kurzen Moment alle grün bekommen.

Hoerli 24. Mai 2019

Wie wahr ....



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