Autonomes Fahren: Wie wir uns in Zukunft fortbewegen werden

Autonomes Fahren ist einer der faszinierendsten technologischen Fortschritte unserer Zeit. Die Vorstellung von Fahrzeugen, die eigenständig auf unseren Straßen navigieren, war lange Zeit nur Science Fiction. Doch dank der stetigen Weiterentwicklung in Sensortechnologien, künstlicher Intelligenz und Konnektivität rückt die Zukunftsvision immer näher. In diesem Blogbeitrag werfen wir einen Blick auf die Grundlagen des autonomen Fahrens, ihre Vorteile und die Herausforderungen, die damit einhergehen.

Was bedeutet autonomes Fahren?

Autonomes Fahren beschreibt die Fähigkeit von Fahrzeugen, ohne menschliches Eingreifen zu navigieren und sich fortzubewegen. Diese Technologie nutzt fortschrittliche Sensoren, Künstliche Intelligenz und Algorithmen, um die Umgebung zu erfassen, zu interpretieren und entsprechende Fahrmanöver auszuführen. Ziel ist es, die Abhängigkeit von menschlichen Fahrer*innen zu verringern und somit sicherere, effizientere und präzisere Fahrerlebnisse zu ermöglichen. Autonomes Fahren basiert auf einer Skala von Level 1 bis Level 5 nach der SAE-Klassifikation. SAE steht für Society of Automotive Engineers open_in_new, eine gemeinnützige Organisation für Technik und Wissenschaft. Während bei Level 1 Assistenzsysteme unterstützen, übernimmt auf Level 5 das Fahrzeug sämtliche Funktionen ohne menschliches Eingreifen. Zwischen diesen Extremen gibt es schrittweise Steigerungen der Automatisierung. Jedes Level birgt spezifische Herausforderungen hinsichtlich Sicherheit, menschlicher Aufmerksamkeit und rechtlicher Aspekte. Die Stufen die zunehmende Automatisierung und gemäß der SAE-Klassifikation verdeutlichen, sind folgende:

Level 1 – Assistiertes Fahren: Das Fahrzeug kann in bestimmten Situationen einzelne Fahrfunktionen übernehmen, wie beispielsweise Lenken oder Bremsen, erfordert jedoch weiterhin aktive Fahrerbeteiligung. Assistenzsystem wie ein automatischer Spurhalteassistent oder eine automatische adaptive Geschwindigkeitsregelung unterstützen den Fahrer, der dabei die Kontrolle über das Fahrzeug behalten und der Verkehr im Blick haben muss.
Level 2 – Teilautomatisiertes Fahren: Das Fahrzeug kann gleichzeitig zwei oder mehr Fahrfunktionen übernehmen, wie Lenken und Beschleunigen, jedoch muss der Fahrer überwachen und eingreifen können. Der Fahrer könnte theoretisch die Hände vom Lenkrad nehmen, darf dies aber aus rechtlichen Gründen nicht.
Level 3 – Hochautomatisiertes Fahren: Das Fahrzeug kann in spezifischen Situationen autonom fahren und erfordert nur in Ausnahmefällen das Eingreifen des Fahrers. Der Fahrer kann während des Fahrens in einem Level-3-Fahrzeug beispielsweise Telefonieren oder Lesen.
Level 4 – Vollautomatisiertes Fahren: Die Fahrzeuge fahren komplett selbstständig, z.B. auf der Autobahn oder im Parkhaus. Ein Lenkrad ist zwar eingebaut und gibt die Möglichkeit, einzugreifen, aber Fahrer können während der Fahrt schlafen oder einen Film ansehen.
Level 5 – Vollständige Automatisierung: Auf diesem Level wird aus dem Fahrer ein Passagier. Das Fahrzeug kann in allen Situationen und unter allen Bedingungen autonom fahren, ohne menschliches Eingreifen. Auch ein Lenkrad ist nicht mehr vorhanden. Erste Level-5-Fahrzeuge sind bereits unterwegs und befördern Lebensmittel.

Die Entwicklung des autonomen Fahrens

Die Forschung im Bereich des autonomen Fahrens begann bereits in den 1920er Jahren mit ersten Konzepten. Allerdings erlangte die Technologie erst in den letzten Jahrzehnten anhand von Fortschritten in Künstlicher Intelligenz und Sensorik größere Relevanz. Heute sind Fahrzeuge mit verschiedenen Autonomiestufen auf den Straßen anzutreffen, wobei Level 2, teilautomatisiertes Fahren, am gängigsten ist.

Im Mai 2021 beschlossen der Bundestag und der Bundesrat in Deutschland das Gesetz für den rechtlichen Rahmen des autonomen Fahrens.open_in_new Dieses erlaubt auf Autobahnen und bestimmten Straßen den Betrieb von Level-4-Fahrzeugen, die in bestimmten Situationen autonom fahren können. Dabei muss jedoch ein Fahrzeugführer anwesend sein, um im Notfall die Kontrolle zu übernehmen.

Die Prognose für die Zukunft des autonomen Fahrens ist vielversprechend. Experten erwarten, dass in den kommenden Jahren mehr Level-3- und Level-4-Fahrzeuge auf den Straßen unterwegs sein werden. Die Technologie hat das Potenzial, die Verkehrssicherheit zu erhöhen und den Verkehrsfluss zu verbessern. Allerdings bleiben Fragen zur Haftung, Datenschutz und Akzeptanz zu klären, bevor autonomes Fahren im größeren Maßstab Realität wird.

Die Vorteile des autonomen Fahrens

Autonomes Fahren bringt eine Vielzahl von Vorteilen, die die Mobilität der Zukunft mitgestalten. Einer der Hauptaspekte liegt in dem Potenzial zur Reduzierung von Verkehrsunfällen. Menschliche Fehler, die oft Unfälle verursachen, könnten durch präzise Sensoren und fortschrittliche Algorithmen minimiert werden. Dies würde nicht nur Menschenleben retten, sondern auch die Belastung für Rettungsdienste und Krankenhäuser verringern. Zusätzlich verspricht autonomes Fahren einen verbesserten Verkehrsfluss. Durch eine nahtlose Koordination der Fahrzeuge könnten Staus und Verkehrsüberlastungen reduziert werden. Das wiederum führt zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch und weniger Emissionen, was einen erheblichen Beitrag zum Umwelt- und Klimaschutz open_in_new leisten würde. Die Präzision der autonomen Fahrzeuge ermöglicht auch eine effizientere Nutzung der Straßen, wodurch der Bedarf an neuen Straßeninfrastrukturen reduziert werden könnte. Für Menschen mit eingeschränkter Mobilität eröffnet autonomes Fahren neue Möglichkeiten. Ältere Menschen oder Menschen mit Behinderungen könnten unabhängiger sein und ihre Lebensqualität steigern. Des Weiteren könnten autonome Fahrzeuge den Bedarf an Parkraum verringern, da sie effektiver parken und sich in engen Räumen bewegen können.

Autonomes Fahren wirft auch rechtliche und ethische Fragen auf

Neben den Vorteilen wirft die Einführung autonomer Fahrzeuge auch rechtliche und ethische Dilemmata auf. Bei Unfällen stehen Haftungsfragen im Vordergrund: Ist der Fahrer, der Hersteller oder die verwendete Software verantwortlich? Insbesondere die Rolle des Fahrers wandelt sich: Von aktiver Steuerung zu Überwachung und Eingreifen im Notfall. Dadurch muss das Verständnis von Fahrerhaftung und -verantwortung neu definiert werden.

Auch der Datenschutz wird zunehmend komplexer und Fragen zur Datensicherheit und -verwendung werden aufgeworfen, da Fahrzeuge persönliche Daten sammeln. Besonders schwierig sind moralische Entscheidungen in Notsituationen. Algorithmen müssen bei Unfällen möglicherweise Leben gegeneinander abwägen, etwa das der Fahrzeuginsassen gegen das von Fußgängern. Die Festlegung solcher Prioritäten ist eine komplexe Aufgabe. Rechtliche Rahmenbedingungen müssen Klarheit schaffen, wie solche Dilemmata zu lösen sind, um Akzeptanz und Vertrauen in die Technologie zu gewährleisten.

Autonome Fahrzeuge und Pilotprojekte: Ist die Zukunft der Mobilität schon da?

Die Entwicklung autonomer Fahrzeuge hat in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht und bringt spannende Pilotprojekte hervor, die zeigen, wie autonomes Fahren unseren Alltag verändern könnte. Ein bemerkenswertes Beispiel ist das Unternehmen Mobileye, eine Tochtergesellschaft von Intel. Sie haben die TÜV-Zulassung erhalten, ihre autonomen Fahrzeuge vom Typ NIO ES8 auf deutschen Straßen open_in_new zu betreiben. Diese Fahrzeuge sind mit einer ausgeklügelten Technologie ausgestattet, darunter 13 Kameras und ein System von Kameras und Radarsensoren. Die Genehmigung erlaubt es Mobileye, ihre Fahrzeuge auf allen deutschen Straßen zu testen und zu betreiben. Die Fahrzeuge sollen in einer Pilotphase durch Städte wie München und Darmstadt fahren und dabei von einem menschlichen Sicherheitsfahrer begleitet werden. Die US-amerikanischen Unternehmen Waymo und Cruise haben die Erlaubnis erhalten, Robotaxis ohne Sicherheitsfahrer open_in_new im gesamten Stadtgebiet einzusetzen. Die kalifornische Regulierungsbehörde CPUC hat grünes Licht für diese bahnbrechende Entwicklung gegeben. Dies markiert einen bedeutenden Schritt in Richtung einer kommerziellen Nutzung autonomer Fahrzeuge. Die Technologie wird weiterhin verbessert, um die Verkehrssicherheit zu gewährleisten und die Auswirkungen auf den Verkehr zu minimieren. Einride, ein schwedisches Unternehmen, entwickelt autonom fahrende Elektro-LKW open_in_new für den emissionsfreien Lieferverkehr in städtischen Gebieten. Die Fahrzeuge nutzen das „Platooning“-Konzept, bei dem mehrere autonom fahrende LKW in einem Konvoi zusammenarbeiten, um die Straßenkapazität besser zu nutzen und Staus sowie Emissionen zu reduzieren. Einride arbeitet bereits mit Unternehmen wie Lidl und DB Schenker zusammen, um die autonomen Elektro-LKW im Praxistest zu erproben. Dieses Projekt verdeutlicht, wie autonomes Fahren auch im Güterverkehr eine wichtige Rolle für eine nachhaltige und effiziente Mobilität der Zukunft spielt.

Das Wichtigste zum Thema Autonomes Fahren

Autonomes Fahren beschreibt Fahrzeuge, die sich ohne menschliches Eingreifen fortbewegen. Dafür erfassen und interpretieren Sensoren, Künstliche Intelligenz und Algorithmen, die Umgebung.

Autonom fahrende Fahrzeuge sollen das Risiko für Verkehrsunfälle, Staus und Verkehrsüberlastungen reduzieren, was wiederum zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch und weniger Emissionen führt.

Die Einführung autonomer Fahrzeuge wirft jedoch auch komplexe rechtliche und ethische Fragen auf, insbesondere in Bezug auf Haftung, Datenschutz, Entscheidungsverantwortung in Notsituationen sowie die Notwendigkeit internationaler Zusammenarbeit zur Lösung dieser Herausforderungen.