BMW Future Summit 2017 Autonomes Fahren BMW
BMW Future Summit 2017 Autonomes Fahren 7er
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BMW Future Summit 2017 Autonomes Fahren 7er 10 Bilder

BMW verlässt das Prototypenstadium

Unterwegs im autonomen 7er

40 Autos, vollgepackt mit modernster Sensorik und Rechenleistung. BMW sammelt 500 Petabyte an Daten pro Jahr und will bis 2021 autonom unterwegs sein. Wir durften die Zukunft schon heute hautnah miterleben.

Bis zum Einscheren auf die Autobahn war alles wie immer. Na ja, bis auf das digitale Cockpit, den Demonstrationsbildschirm im Fond sowie den Not-Aus-Knopf in der Mittelkonsole. Klares Zeichen für einen Versuchsträger. Aber der Rest: ganz normal. So biegen wir auf die Autobahn, Beschleunigungsstreifen, der Wagen nimmt Fahrt auf und der Ingenieur am Steuer schaltet den Abstandsregeltempomaten ein. Denkste. Er startet das autonome Fahren mit Tempo 130. Erkennbar am Lenkradkranz der nun von blauen LEDs erleuchtet wird. Das bedeutet: die Elektronik hat übernommen.

Sie steuert das Auto mit einem ganzen Bündel aus Elektronik. Da wären zuerst die Sensoren, quasi die Sinnesorgane. Radar mit langer und kurzer Reichweite vorn und hinten, Kameras und Lidar-Laserscanner vorn sowie Ultraschall rundum. Warum diese Menge? Nun, weil jeder dieser Sensoren bestimmte Aufgaben gut, andere weniger gut beherrscht, abhängig etwa vom Tempo und den Witterungsbedingungen. So kann der Ultraschall (bekannt aus Parksensoren) bei niedriger Geschwindigkeit, etwa im Stau präzise messen, sobald man schneller fährt, verrauscht das Signal buchstäblich und ist kaum noch zu gebrauchen.

BMW Future Summit 2017 Autonomes Fahren
BMW
Die verschiedenen Sensorik-Systeme bilden die Sinnesorgane des Autos.

Sensorfusion ergibt ein belastbares Bild

Das Zauberwort beim autonomen Fahren heißt Sensorfusion. Das bedeutet, der Rechner im Fahrzeug bündelt alle Informationen, bewertet sie, gleicht sie ab und fügt sie zu einem möglichst genauen Bild zusammen. In dieses Bild gehören natürlich auch die GPS-Daten, die allerdings nur eine Genauigkeit um fünf Meter bieten, falls verfügbar die Informationen anderer Autos (car-to-car-Kommunikation) sowie schließlich einer der wesentlichen Bestandteile: die hochgenaue Karte.

Mit diesen Elementen sorgt man für eine exakte Positionierung des Wagens, Aktualität (bei wechselnden Gegebenheiten, etwa Baustellen), Redundanz bei vollautonomem Fahren sowie die die präzise Adaption menschlicher Fahrweise. Um die passende Hardware kümmern sich neben BMW die Partner Here (hochgenaue Karten), Mobileye sowie Intel. Im Testwagen steckt ein noch großer Rechner im Kofferraum, bis zum Serienstart müssen sämtliche Elemente kleiner und bezahlbar werden.

BMW verlässt das Prototypenstadium

Bis dahin betreibt BMW 40 solcher Autos als Datensammler, verlässt damit das reine Prototypenstadium und blickt konkret Richtung Serieneinsatz in 2021. Die aktuell verwendete Software bildet die Basis für das im iNext verwendete System, wird bis zum ersten Einsatz jedoch kontinuierlich verfeinert, lernt quasi dazu. So sammeln die Versuchsträger rund 40 Terrabyte pro Tag, in einem Jahr kommen 500 Petabyte zusammen. Unfallträchtige Szenarien, die bei den Testfahrten nicht vorkommen, werden überdies künstlich wie in einer Art Computerspiel erzeugt und dem System beim maschinellen Lernen ebenfalls eingespielt. Nach dem Training schafft der Algorhythmus eine Genauigkeit von etwa 98 Prozent (auf Parkplätzen) und 100 Prozent (Erkennung von Landstraßen).

In vier Jahren soll im sogenannten Level 3 die Teilung der Verantwortung für die Fahrzeugsteuerung zwischen Fahrer und Fahrzeug möglich sein. Dieser muss allerdings grundsätzlich fahrtüchtig sein und eine Fahrerlaubnis besitzen. Auf Strecken mit gleichgerichtetem, vom Gegenverkehr abgegrenztem Verkehr (also etwa auf der Autobahn) darf man sich über einen längeren Zeitraum an Bord mit etwas anderem beschäftigen (Eyes off). Allerdings muss der Pilot innerhalb einiger Sekunden bereit sein, wieder die Kontrolle zu übernehmen. Um ihm diese Zeit zu geben, müssen die Systeme mit großer Präzision und Redundanz arbeiten.

Das leuchtende Lenkrad

Bei unserem autonomen Mitfahrt-Siebener erfolgt die Übernahmeantwort planmäßig. Und das geht so: Sobald wir uns auf der im Navigationssystem einprogrammierten Route der Autobahnausfahrt nähern, beginnt das Lenkrad mit einer Art optischem Countdown. Das heißt: die blaue LED verlöschen Stück für Stück, fahren sozusagen runter, bevor an den Seiten, dort wo die Fahrerhände hingehören, grüne LED zu leuchten beginnen. Das heißt: Fahrer, greif zu. Ignoriert er dies, beginnt das Lenkrad rot zu leuchten. Gefahr. Ignoriert der Fahrer dieses Signal, muss der Wagen beginnen, einzugreifen, also etwa auf dem Standstreifen abzubremsen und anzuhalten.

Im Level 4 ist die Übernahmezeit deutlich länger. Hier bewältigt der Wagen zum einen komplexeren Stadtverkehr, zum anderen kann der Fahrer sich noch entspannter von der eigentlichen Fahraufgabe abwenden. Im Level 5 schließlich sind beim autonomen Fahren weder Fahrtüchtigkeit noch Fahrerlaubnis nötig, Lenkrad und Pedale ebenfalls entbehrlich. Doch bis dahin ist es noch ein weiter Weg. Immerhin, der erste Schritt ist gemacht, wie unsere Mitfahrt im autonomen Siebener zeigt.

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