Das mitdenkende Auto – Interview
"Das Auto macht sich ein Bild seiner Umgebung"
Interview mit Hans-Georg Metzler
Hans-Georg Metzler (57) ist Leiter des Labors für Aktive Sicherheit und Fahrerassistenzsysteme bei DaimlerChrysler in Stuttgart. Der Elektroingenieur arbeitet daran, Autos so intelligent zu machen, dass sie Unfallgefahren von allein erkennen – ohne den Fahrer mit zu viel Technik zu überfordern
Heute gibt es Einparkhilfen, das elektronische Stabilitätsprogramm ESP oder Systeme, die vor Auffahrunfällen warnen. Wie viel künstliche Intelligenz wollen Sie noch in Autos packen?
Metzler: Das ist ganz einfach: Wenn es um Komfort geht, wird die Technik nur dann realisiert, wenn sie den Kunden nachprüfbar entlastet. In Sachen Verkehrssicherheit aber gibt es im Grunde keine Kompromisse. ESP, ABS und Airbags zum Beispiel haben zu einer signifikanten Erhöhung der Verkehrssicherheit geführt, die ohne die Assistenzsysteme undenkbar gewesen wäre.
Welchen Nutzen werden zukünftige Assistenzsysteme bringen?
Metzler: Solche Systeme sollen den Fahrer unterstützen, damit er sich beim Fahren auf die wesentlichen Dinge konzentrieren kann. Sie helfen schon allein dadurch Unfälle zu vermeiden, dass sie für weniger Stress im Auto sorgen. Wir haben das in Tests nachgewiesen, bei denen der Zustand des Fahrers bei der Fahrt überprüft wird – durch Messung der Gehirnströme, die wiederum Rückschlüsse auf seine objektive Beanspruchung zulassen.
Und wie stark darf das Auto der Zukunft in die Autonomie des Fahrers eingreifen?
Metzler: Dem Fahrer sollen weder die Verantwortung noch die Entscheidung abgenommen werden. Er ist und bleibt Herr des Geschehens. Wie stark das System letztlich eingreift, hängt von der Situation ab. Es soll den Fahrer informieren, warnen oder eventuell im letzten Augenblick selbst aktiv einschreiten – z.B. durch eine Notbremsfunktion, die wir derzeit für Lastkraftwagen umsetzen. Solche komplexen Situationen maschinell zu verstehen und zu beurteilen, bleibt auch für die kommenden Jahre eine spannende Forschungsaufgabe. Klar ist: Die Assistenzsysteme der Zukunft werden in der Lage sein, die gesamte Umgebung um das Fahrzeug zu verstehen. Unterschiedlichste Komponenten wie Radarsysteme, Videokameras oder elektronische Karten liefern die nötigen Informationen. Manchmal wird das System dem Fahrer aber auch einen Schritt voraus sein, denn es erkennt Verkehrsteilnehmer, die dem menschlichen Auge verborgen bleiben – beim bildgebenden Radar etwa, das den toten Winkel oder das Umfeld des Fahrzeugs bei Nacht und schlechter Witterung überwacht.
Es geht also ums Informieren und Warnen. Was genau meldet das Auto künftig an den Fahrer?
Metzler: Unser Fahrzeug wird uns umfassender über das Verkehrsgeschehen informieren. Je höher die Verkehrsdichte ist, desto mehr potenziell gefährliche und stressende Verkehrssituationen gibt es. Künftig wird z.B. vor einem nahenden Stauende gewarnt, lange bevor die Kette der Bremslichter und Warnblinkzeichen zu sehen ist. Enge Kurven und Verkehrszeichen mit Gefahrenhinweisen werden auch bei Nacht und Nebel zuverlässig erkannt. Oder es wird rechtzeitig abgeschätzt, ob der langsamere Vordermann doch noch zum Überholen ansetzt.
Kreuzungsassistent von DaimlerChrysler: Innerhalb von Millisekunden registrieren Kameras Objekte, die sich in Querrichtung bewegen. Das System beurteilt dann, schneller als ein Mensch es kann, ob eine Gefahr droht und warnt den Fahrer entsprechend
Das erscheint recht komplex. Was tun Sie, damit sich Mensch und Maschine auch in Zukunft tatsächlich noch verstehen?
Das erscheint recht komplex. Was tun Sie, damit sich Mensch und Maschine auch in Zukunft tatsächlich noch verstehen?
Metzler: Verstehen klingt ein wenig danach, als würden wir Assistenzsysteme mit menschlichen Fähigkeiten ausstatten. Das ist natürlich utopisch. Wir versuchen vielmehr, alle Informationen zu einem in sich stimmigen Weltbild für die Analyse des Gefahrenpotenzials zusammenzuführen. Wir wollen ein System schaffen, das nicht nur beobachtet, sondern bei Gefahr auch warnt oder gar eingreift. Es muss das Gefahrenpotenzial einer erfassten Situation beurteilen können.
Ein Sensor ist aber doch nur ein Messgerät. Wie soll er zukünftig intelligente Entscheidungen treffen?
Metzler: Das stimmt. In ihrer Gesamtheit aber liefern die Sensoren ein sehr umfassendes Bild der Situation. Wir sprechen hierbei von Sensorfusion. So vergrößert sich etwa der erfasste Bereich, wenn man einen eng abstrahlenden Sensor mit großer Reichweite mit einem weitwinkligen Sensor mit geringerer Reichweite kombiniert. Die Sensorfusion ist eine Schlüsselstrategie, um die Präzision eines Assistenzsystems zu erhöhen und seine Funktionalität zu erweitern. Dabei lassen sich unterschiedliche Datenquellen fast unendlich kombinieren. Beispielsweise lässt sich ein Streckenverlauf nicht nur per Videoanalyse ermitteln, sondern zusätzlich über Daten zu Kurvenradien, die in einer digitalen Straßenkarte hinterlegt sind. So könnte das Auto der Zukunft bereits vor der Kurve die Situation einschätzen und den Motor unbemerkt drosseln oder einen Warnhinweis geben, falls der Fahrer zu schnell fährt. Mit der Kombination verschiedener Sensoren werden Assistenzsysteme jedenfalls künftig einen hilfreichen Rundumblick bieten.
Haben Sie ein Beispiel?
Metzler: Die Einschätzung querender Fahrzeuge ist ausgesprochen komplex. An einer Kreuzung z.B. ist ein querendes Fahrzeug eine Gefahr. Nähern wir uns aber auf einer Zufahrt schräg der Autobahn, stellen die vorbeibrausenden Fahrzeuge keine Gefahr dar. Das muss das Fahrzeug erkennen. Es gibt Tausende solcher Beispiele, die klar machen, wie komplex die Abbildung der Realität in technischen Systemen ist. Nur durch eine geschickte Verknüpfung von Sensordaten werden sich solche Herausforderungen meistern lassen.
Was wird das Auto angesichts solcher Hürden in 10 bis 15 Jahren können?
Metzler: Wer der Vision vom unfallfreien Fahren näher kommen möchte, braucht dazu Assistenzsysteme, die das Verkehrsgeschehen möglichst gut im Blick haben und analysieren, ob sich eine Gefahr anbahnt. Autos werden dazu künftig in der Lage sein und so den Fahrer viel stärker unterstützen können. Dem Ziel, die Zahl der tödlichen Unfälle bis 2010 um 50 % zu reduzieren, sind wir schon heute einen enscheidenden Schritt näher gekommen. Nehmen Sie etwa die Nahbereichsradar-Technologie. Solche Radarsysteme könnten in Zukunft dazu beitragen, dass ein Großteil der Auffahrunfälle verhindert wird. DaimlerChrysler wird diese Sicherheitstechnologie auf Basis von 24-GHz-Nahbereichsradar als weltweit erster Automobilhersteller schon bald ins Fahrzeug bringen.
Das Interview führte Tim Schröder