- Autonome Autos fahren ohne Fahrer und nutzen Sensoren wie Radar, Kamera, LIDAR, Ultraschall.
- Sie erstellen Karten, verarbeiten Daten und steuern Lenken, Beschleunigen, Bremsen.
- Es gibt fünf Stufen von 0 bis 5, von manuell bis vollständig autonom.
- Vorteile: bessere Lebensqualität, Unterstützung älterer Menschen und Behinderter.
Ein autonomes Auto ist ein Fahrzeug, das in der Lage ist, die Umgebung wahrzunehmen und ohne das Eingreifen eines Fahrers zu operieren. Dieses Auto benötigt keine Anwesenheit eines menschlichen Passagiers, um die Kontrolle zu übernehmen, und ist in der Lage, alles zu tun, was ein fahrergesteuertes Auto tun kann.
Wie funktionieren autonome Autos?
Autonome Autos stützen sich auf Sensoren, Aktuatoren, komplexe Algorithmen und leistungsstarke Prozessoren, um die Software auszuführen. Diese Fahrzeuge erstellen und pflegen Karten der Umgebung auf Grundlage einer Vielzahl von Sensoren, die an unterschiedlichen Teilen des Autos angebracht sind.
Radarsensoren überwachen die Positionen anderer Autos.
Kameras erkennen Ampeln, lesen Verkehrsschilder, überwachen andere Fahrzeuge und Fußgänger.
LIDAR-Sensoren (Lichtdetektion) senden Lichtimpulse auf Objekte um das Auto herum, um Entfernungen zu messen, Ränder und Straßenmarkierungen zu erkennen.
Ultraschallsensoren in den Rädern erkennen Kurven und andere Fahrzeuge beim Einparken.
Eine ausgeklügelte Software verarbeitet all diese Daten, erstellt eine Route und sendet Anweisungen an die Aktuatoren, die Beschleunigung, Bremsen und Lenken steuern. Verschiedene Codes, Algorithmen zur Hindernisvermeidung, prädiktive Modellierung und Objekterkennung helfen der Software, Ampeln zu folgen und sicher zu navigieren.
Autonomiestufen
Derzeit gibt es 5 Autonomiestufen, von 0 (vollständig manuell) bis 5 (vollständig autonom).
Stufe 0 – Vollständige Handhabung: Der Fahrer ist zu 100 % verantwortlich für den Betrieb des Fahrzeugs. Das System kann jedoch Warnungen senden, um den Fahrer auf Gefahren hinzuweisen.
Stufe 1 – Fahrerassistenz: Ein automatisiertes Fahrsystem unterstützt den Fahrer beim Fahren. Das System kann das Lenkrad manövrieren oder die Geschwindigkeit kontrollieren, aber nicht beides gleichzeitig.
Stufe 2 – Teilautomatisierung: Ein menschlicher Fahrer und das automatisierte System teilen sich die Verantwortung für das Fahren des Autos. Das System kann gleichzeitig das Lenkrad drehen und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kontrollieren, während der Fahrer das System überwacht.
Stufe 3 – Bedingte Automatisierung: Das automatisierte System kann das Auto fahren und die Umgebung überwachen. Fahrer können ihren Blick von der Straße abwenden, müssen jedoch am Steuer bleiben, falls ein Eingreifen erforderlich sein sollte.
Stufe 4 – Hohe Automatisierung: Das System kann das Auto fahren, die Umgebung überwachen und benötigt kein menschliches Eingreifen. Auf dieser Stufe ist das System jedoch in bestimmten Situationen, wie Staus, eingeschränkt.
Stufe 5 – Vollständige Automatisierung: Das Auto ist vollständig automatisiert, benötigt keinerlei menschliches Eingreifen und kann auf allen Straßen und unter verschiedenen Umweltbedingungen fahren.
Vorteile autonomer Autos
Autonome Autos bieten viele Vorteile in Bezug auf die Lebensqualität: Sie können älteren Menschen und Menschen mit Behinderungen zu mehr Unabhängigkeit verhelfen, Gegenstände an andere Orte senden, ohne sich selbst bewegen zu müssen, oder den Hund zum Tierarzt bringen, wenn man zu beschäftigt ist, um dies selbst zu tun.
Autonome Autos bieten mehr Freizeit. Im Durchschnitt verbringt eine Person ein bis zwei Stunden pro Tag am Steuer. Wenn das autonome Auto alles Fahrspezifische übernimmt, können Sie sich auf dem Rücksitz entspannen und ein Buch lesen oder einen Film anschauen.
Neben diesen täglichen Vorteilen bieten autonome Autos globale Vorteile: Reduzierung der Kohlenstoffemissionen, Verminderung der Verkehrsstaus, Senkung der Transportkosten, Freigabe von Parkplätzen. Ein wesentlicher Vorteil ist die Erhöhung der Sicherheit, indem die Zahl der Verkehrsunfallopfer reduziert wird.
Nachteile
Wie alle guten Dinge haben autonome Autos auch Nachteile.
Einer davon wäre der Verlust zahlreicher Arbeitsplätze. Das Endziel autonomer Autos ist es, die Verantwortung für das Fahren eines Autos zu delegieren. Wenn vollständig autonome Autos großflächig verkauft werden, werden Menschen, die auf das Fahren angewiesen sind, um ihren Lebensunterhalt zu verdienen, ihre Einkünfte verlieren. Menschen, die eine ganze Flotte von Fahrern verwalten, werden gezwungen sein, Mitarbeiter zu entlassen. Gleiches gilt für Unternehmen, die Dienstleistungen wie Fahrschulen oder Taxis anbieten.
Die Existenz autonomer Autos wirft auch moralische Fragen auf. Vollständig autonome Autos müssen in der Lage sein, moralische Entscheidungen zu treffen, neben technischen Entscheidungen. Die erste Frage ist: Sind autonome Autos in der Lage, schnelle Entscheidungen zu treffen und moralische Urteile auf dem gleichen Niveau wie Menschen zu fällen?
Wenn eine Person vor ein autonomes Auto springt und das Auto wählen muss, ob es die Person trifft oder auf den Bürgersteig ausweicht, was wird es wählen? Die zweite große Frage lautet: Wenn das Auto tatsächlich in der Lage ist, moralische Entscheidungen zu treffen, ist es dann gerecht, ihm dies zu erlauben?
Ein dritter Hauptnachteil autonomer Autos ist die Möglichkeit, gestohlen zu werden, indem sie gehackt werden. Autodiebe nutzen normalerweise physische Gegenstände, um in das Fahrzeug zu gelangen, aber auch autonome Autos können anfällig werden, wenn sich Diebe auf Computereinbrüche spezialisieren.
Paradoxerweise bieten ihre Computersysteme mehr Angriffspunkte für Hacker, je ausgeklügelter Autos werden. Ein Cyberangriff auf ein autonomes Auto kann Verkehrsstaus oder tödliche Unfälle verursachen.
Einschränkungen und ungelöste Probleme
Autonome Autos haben auch einige Einschränkungen und Dilemmata, die Hersteller zu lösen versuchen. Eine davon wäre die Tatsache, dass der LIDAR-Sensor extrem teuer ist und noch ein perfektes Gleichgewicht zwischen Reichweite und Auflösung gefunden werden muss. Wenn mehr autonome Autos auf derselben Straße unterwegs wären, stellt sich die Frage, ob ihre LIDAR-Sensoren Interferenzen verursachen.
Eine weitere Einschränkung ist mit den Wetterbedingungen verbunden. Zum Beispiel, was passiert, wenn Schnee die Straßenmarkierungen bedeckt? Oder wenn die Straße mit Wasser, Trümmern oder Ölspuren bedeckt ist?
Werden autonome Autos in der Lage sein, problemlos in Tunneln oder über Brücken zu fahren? Wie verhalten sie sich bei starkem Verkehr? Wer ist im Falle eines Unfalls verantwortlich: der Hersteller oder der menschliche Passagier? Neueste Forschungen zeigen, dass autonome Autos der Stufe 5 nicht einmal mit einem Lenkrad ausgestattet werden, sodass der Passagier im Notfall die Kontrolle nicht übernehmen kann.
Autonome Autos scheinen die Autos der Zukunft zu sein, aber es bleibt abzuwarten, wie weit diese Zukunft entfernt ist. Es ist klar, dass sie viele Vorteile bieten, aber solange nicht alle oben erwähnten Dilemmata und Einschränkungen gelöst sind, ist eine Massenproduktion weiterhin unmöglich.
Quellenangabe: innovator.news, theconversation.com, idtechex.com, summit.movinonconnect.com
