Road Rave: Die sechs Grade autonomer Autos

Definition des selbstfahrenden autonomen Autos VW ID Concept 6
Man kann nicht viel über neue Autos lesen, ohne von der bevorstehenden Revolution des autonomen Fahrens zu hören. Doch bevor wir uns in diese schöne neue Welt stürzen, gibt es noch viel zu tun. Tatsächlich übersteigt der Umfang der noch zu leistenden Arbeit den Hype, der derzeit herrscht, absolut.

Wahlversprechen

Anfang dieses Jahres im Verbraucher Elektronikmesse In Las Vegas zeigte Volkswagen ein Konzept namens I.D., ein Fahrzeug, das auf der Modular Electric Drive-Plattform des deutschen Autoherstellers basiert. Eines der am meisten diskutierten Features des VW I.D. besteht darin, dass das Lenkrad in das Armaturenbrett einfährt, wenn sich das Auto im autonomen Modus befindet. VW-Führungskräfte prognostizierten, dass bis 2025 ein „völlig autonomes“ Auto auf Basis der Modular Electric Drive-Plattform zum Verkauf angeboten wird und bis 2020 ein halbautonomes Auto. Allerdings machten die Führungskräfte keine konkreten Angaben darüber, was sie eigentlich unter „völlig autonom“ oder „halbautonom“ verstehen.

Im Gegensatz zur Kühnheit von VW war die Pressekonferenz von Toyota bei solchen Versprechungen zurückhaltender. Toyota-Ingenieure betonten, dass autonome Autos nach den aktuellen Definitionen in sechs progressive Leistungsstufen eingestuft werden. Sie gaben an, dass das Erreichen der höchsten Stufen des autonomen Fahrbetriebs eine schwierige technische Herausforderung sei, während niedrigere Stufen vergleichsweise einfach seien. Dieser Unterschied ist der Punkt, an dem der Gummi auf die Straße trifft, daher dachten wir, es wäre eine gute Idee, einen Blick auf die sechs Stufen des autonomen Fahrens zu werfen.

Was ist J3016 und warum interessiert es Sie?

Die Society of Automotive Engineers ist eine internationale Gruppe von über 128.000 Mitgliedern aus der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie Profis, die viele der langweiligen, grundlegenden Aufgaben übernehmen, die für die Entwicklung nahezu von entscheidender Bedeutung sind alles. Die SAE ist der Grund, warum eine 10-Millimeter-Schraube in Japan die gleiche Größe hat wie eine in Deutschland oder den USA hergestellte: SAE entwickelt offene Standards, die jeder nutzen kann.

Wenn ein Autohersteller verspricht, Ihnen ein selbstfahrendes Auto zu bieten, sollte die erste Frage immer lauten: Auf welchem ​​Niveau?

SAE hat einige vernünftige Standards entwickelt, die schrittweise Stufen der Selbstfahrfähigkeit von Autos definieren. Diese Reihe von Standards heißt „Taxonomie und Definitionen für Begriffe im Zusammenhang mit automatisierten Fahrsystemen für Kraftfahrzeuge auf der Straße“ oder kurz J3016.

Was Sie interessiert, ist jedoch nicht der Name des Papiers, sondern was die Autonomiegrade für Ihr nächstes Auto bedeuten. SAE hat auf jeder Autonomieebene spezifische technische Fähigkeiten bereitgestellt. Wenn ein Autohersteller verspricht, Ihnen ein selbstfahrendes Auto zu bieten, sollte die erste Frage immer lauten: Auf welchem ​​Niveau?

Level Null, Eins oder Zwei

Die SAE unterteilt die Aufgabe des Fahrens in zwei Teile: die Überwachung der Fahrumgebung und die Durchführung dynamischer Fahraufgaben. Das ist ziemlich selbsterklärend. Sie beobachten die Umgebung mit Ihren Augen und manchmal auch mit Ihren Ohren und führen Fahraufgaben mit Ihren Händen und Füßen aus. Der Grad der Autonomie eines Autos hängt einfach davon ab, wie viel von dieser Arbeit das Auto für Sie erledigen kann. In der SAE-Definition ist der menschliche Fahrer in den Stufen null, eins und zwei weiterhin für die Überwachung der Fahrumgebung verantwortlich.

Level Zero ist das, was die meisten Menschen heutzutage in ihren Autos haben. Auf Level Null ist Ihr Auto in keiner Weise autonom. Wenn Sie die Umgebung nicht im Auge behalten oder das Lenkrad loslassen, werden Sie mit ziemlicher Sicherheit einen Unfall haben. Die SAE sagt, dass Dinge wie Spurverlassens- oder Vorwärtskollisionswarnungen immer noch Level Null sind, weil man darauf reagieren muss, um zu ändern, was das Auto tut.

Auf Level 1 erhalten Sie einige vertraute Funktionen. In der SAE-Veröffentlichung ist von „einem Fahrerassistenzsystem zum Lenken oder Beschleunigen/Verzögern unter Verwendung von Informationen über die Fahrumgebung“ die Rede. So dass Dabei handelt es sich um Dinge wie Spurverlassenskontrolle, die das Auto zurück in die Spur bringt, oder adaptive Geschwindigkeitsregelung, die die Geschwindigkeit ändert, um die Position des Autos beizubehalten Verkehr. Wir haben diese Funktionen heute, aber sie sind immer noch vergleichsweise selten.

Stufe zwei ist etwas automatisierter – während Stufe eins entweder für die Lenkung oder die Beschleunigung/Verzögerung gilt, müssen Sie in Stufe zwei beide Steuerungen gleichzeitig einbeziehen. Die Norm spezifiziert „die Ausführung sowohl der Lenkung als auch der Beschleunigung/Verzögerung durch ein oder mehrere Fahrerassistenzsysteme“. Nutzung von Informationen über die Fahrumgebung.“ Das würde also ein System bedeuten, das sowohl lenken als auch bremsen könnte, um zu folgen Verkehr. Einige der fortschrittlichsten adaptiven Geschwindigkeitsregelsysteme auf dem heutigen Markt können dies unter bestimmten Umständen leisten.

Ebenen drei, vier und fünf

Heute sind wir also so, dass die fortschrittlichsten Autos, die der Öffentlichkeit zum Verkauf angeboten werden, auf der zweiten Autonomiestufe arbeiten. Sie können einer Kurve auf der Straße folgen, Geschwindigkeit und Abstand beibehalten und sogar die Bremsen betätigen im Notfall, aber alle anderen Fahrentscheidungen bleiben dem Primaten im Fahrersitz überlassen Sitz.

Wenn Sie Level drei, vier oder fünf erreichen, steigt der technische Schwierigkeitsgrad rapide an. Auf Stufe drei legt der Standard fest, dass ein automatisiertes Fahrsystem „alle Aspekte der dynamischen Fahraufgabe mit dem“ bewältigen wird Erwartung, dass der menschliche Fahrer angemessen auf eine Aufforderung zum Eingreifen reagiert.“ Dort finden etwa die Pilotprogramme von Uber und Google statt sind gerade. Auch hier wird das Gesetz die Entwicklung wahrscheinlich für einige Zeit verzögern, indem es bei Bedarf einen lizenzierten Fahrer verpflichtet, die Kontrolle zu übernehmen.

Stufe fünf bedeutet, dass das Auto so intelligent ist wie Sie, so schnell wie Sie und Entscheidungen mindestens genauso gut treffen wird wie Sie. Zu diesem Zeitpunkt sind Sie ein Passagier.

Auf Stufe 4 besteht keine Verpflichtung zum Eingreifen des Fahrers im Gefahrenfall. In der Norm heißt es: „Erfüllung aller Aspekte der dynamischen Fahraufgabe durch ein automatisiertes Fahrsystem, auch wenn ein menschlicher Fahrer nicht reagiert.“ passend." Das bedeutet, dass das Auto mit allem zurechtkommen muss, von einem Kind, das vor dem Auto herläuft, bis hin zu jemandem, der über eine rote Ampel vor dem Auto fährt von dir. Aber selbst auf Stufe vier verfügt Ihr Auto immer noch über ein Lenkrad und Steuerpedale – Sie könnten auf die Warnung reagieren, aber der menschliche Fahrer ist jetzt ein sekundäres System.

Auf Level fünf schließlich steigen wir wirklich in ein völlig selbstfahrendes Auto. Die Spezifikation für die Autonomie der Stufe 5 lautet: „Permanente Leistung eines automatisierten Fahrsystems in allen Aspekten der dynamischen Fahraufgabe unter allen Fahrbahn- und Umgebungsbedingungen.“ Bedingungen, die von einem menschlichen Fahrer bewältigt werden können.“ Einfach ausgedrückt bedeutet es, dass das Auto genauso intelligent ist wie Sie und mindestens so schnell wie Sie und Entscheidungen mindestens genauso gut trifft Du. Zu diesem Zeitpunkt sind Sie ein Passagier.

Was Sie erwarten können

Es besteht kein Zweifel, dass zunehmend autonome Autos auf den Markt kommen werden, und zwar bald. Wenn ein Autohersteller bis 2020 ein halbautonomes Auto der Stufe 3 oder 4 verspricht, ist es wahrscheinlich, dass er es bereits jetzt in Betrieb hat. In der Welt eines Automobilherstellers sind drei Jahre praktisch schon morgen.

Doch wie wir gezeigt haben, sind einige große Sprünge nötig, um Level 5 zu erreichen, und nicht zuletzt geht es darum, politische Unterstützung dafür zu bekommen, menschliche Fahrer aus dem Verkehr zu ziehen. Ob wir diese Art von Technologie bis 2025 wirklich sehen werden, ist noch offen, und wenn wir sie sehen, müssen wir noch herausfinden, was wir damit machen sollen.