Wie funktionieren die selbstfahrenden Autos von Google?

Fahrerlose Autos werden nächstes Jahr in drei britischen Städten bei Testfahrten auf die Straße kommen, aber wie funktionieren selbstfahrende Autos?

Google hat seinen Prototypen auf US-Straßen getestet – er muss noch in Großbritannien getestet werden – und gab einige Details zur Funktionsweise seiner selbstfahrenden Autos bekannt.

Hier erklären wir einige der Technologien.

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Fahrerlose Autos gibt es schon … irgendwie

Ein Großteil der autonomen Technologie, die in den selbstfahrenden Autos von Google verwendet wird, ist bereits auf der Straße zu finden.

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Vielleicht haben Sie Werbespots gesehen, die für das automatische Bremsen des Volkswagen Polo oder das automatische Parallelparken des Ford Focus werben, die beide auf der immer häufiger werdenden Verwendung von Näherungssensoren zum Einparken aufbauen.

Kombinieren Sie diese Sensoren mit der beim Parken verwendeten automatischen Lenktechnik, fügen Sie die scheinbar altmodische Technologie der Geschwindigkeitsregelung hinzu und Sie haben den losen Rahmen für ein selbstfahrendes Auto.

Wie viele Sensoren hat das Auto und was tun sie?

Das fahrerlose Auto von Google hat acht Sensoren.

Am auffälligsten ist der rotierende LiDAR auf dem Dach – eine Kamera, die mit einem Array von 32 oder 64 Lasern die Entfernung zu Objekten misst und eine 3D-Karte in einer Entfernung von 200 m erstellt, die das Auto Gefahren „sehen“ lässt.

Das Auto verfügt auch über einen weiteren Satz „Augen“, eine Standardkamera, die durch die Windschutzscheibe zeigt. Dieser sucht auch nach Gefahren in der Nähe – etwa Fußgängern, Radfahrern und anderen Autofahrern –, liest Verkehrsschilder und erkennt Ampeln.

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Apropos andere Autofahrer, ein an der Stoßstange montiertes Radar, das bereits in der intelligenten Geschwindigkeitsregelung verwendet wird, verfolgt Fahrzeuge vor und hinter dem Auto.

Äußerlich verfügt das Auto über eine Heckantenne, die Geolokalisierungsinformationen von GPS-Satelliten empfängt, und einen Ultraschallsensor an einem der Hinterräder, der die Bewegungen des Autos überwacht.

Intern verfügt das Auto über Höhenmesser, Gyroskope und einen Drehzahlmesser (einen Drehzahlmesser), um die Position des Autos genauer zu messen. Diese kombinieren, um dem Auto die hochpräzisen Daten zu liefern, die für einen sicheren Betrieb erforderlich sind.

So funktioniert das selbstfahrende Auto von Google

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Kein einzelner Sensor ist dafür verantwortlich, dass das selbstfahrende Auto von Google funktioniert. GPS-Daten sind beispielsweise nicht genau genug, um das Auto auf der Straße zu halten, geschweige denn auf der richtigen Spur. Stattdessen verwendet das fahrerlose Auto Daten von allen acht Sensoren, die von Googles Software interpretiert werden, um Sie zu schützen und Sie von A nach B zu bringen.

Die Daten, die die Software von Google erhält, werden verwendet, um andere Verkehrsteilnehmer und deren Verhaltensmuster sowie häufig verwendete Autobahnsignale genau zu identifizieren.

Zum Beispiel kann das Google-Auto erfolgreich ein Fahrrad identifizieren und verstehen, dass der Radfahrer, wenn er einen Arm ausstreckt, ein Manöver machen möchte. Das Auto weiß dann, dass es langsamer werden muss und dem Fahrrad genug Platz geben, um sicher zu fahren.

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So werden die selbstfahrenden Autos von Google getestet

Die selbstfahrenden Fahrzeuge von Google – von denen es mindestens zehn gibt – werden derzeit auf privaten Strecken und seit 2010 auf öffentlichen Straßen getestet.

Im Auto sitzen immer zwei Personen: Auf dem Fahrersitz sitzt ein qualifizierter Fahrer mit makellosem Rekord, der die Kontrolle über das Auto übernimmt, indem er entweder das Lenkrad dreht oder die Bremse betätigt, während ein Google-Ingenieur auf dem Beifahrersitz sitzt, um das Verhalten zu überwachen der Software.

Vier US-Bundesstaaten haben Gesetze erlassen, die fahrerlose Autos auf der Straße erlauben, und Google hat die Vorteile voll ausgeschöpft und sein Auto auf Autobahnen und Vorortstraßen getestet.

Steve Mahan, ein blinder Einwohner Kaliforniens, war an einer Vorzeige-Testfahrt beteiligt, bei der das Auto ihn von seinem Haus durch die Stadt chauffierte, einschließlich eines Besuchs in einem Drive-Through-Restaurant.

Es geht jedoch nicht nur darum, Ihrem Auto zu sagen, wohin Sie wollen, sich zurückzulehnen und zu entspannen.

„Jeder Test beginnt damit, dass ein Fahrer in einem konventionell gefahrenen Auto losgeschickt wird, um die Route und den Straßenzustand zu kartieren“, erklärt Google-Software-Ingenieur Sebastian Thrun in einem Blog-Beitrag. „Durch Mapping-Features wie Fahrbahnmarkierungen und Verkehrszeichen macht sich die Software im Auto schon im Vorfeld mit der Umgebung und deren Eigenschaften vertraut.“

Sind selbstfahrende Autos sicher?

Dies ist eine der Fragen, die in der Debatte um fahrerlose Autos immer wieder auftauchen: Ist es sicher, die Kontrolle über ein Fahrzeug an einen Roboter zu übergeben?

Befürworter von Technologien für selbstfahrende Autos weisen schnell auf Statistiken hin, die zeigen, wie unsicher die Straßen durch nicht autonome Autos sind – im Jahr 2013 kamen allein in Großbritannien 1.730 Menschen bei Autounfällen ums Leben, und weitere Nach Angaben des Amtes für nationale Statistik wurden 185.540 Menschen verletzt.

Die weltweiten Zahlen sind ebenso erschreckend: 1,2 Millionen Tote im Straßenverkehr forderten im vergangenen Jahr 1,2 Millionen Menschenleben. Google behauptet, dass mehr als 90 % dieser Todesfälle auf menschliches Versagen zurückzuführen sind.

Im April gab Google bekannt, dass seine fahrerlosen Autos über 700.000 Meilen (1,12 Millionen Kilometer) zurückgelegt hatten, ohne dass ein Unfall von einem seiner Fahrzeuge registriert wurde – einer wurde von hinten angefahren, aber der andere Fahrer war schuld.

Dies ist zwar eine unglaublich kleine Zahl im Vergleich zu den Meilen, die britische Autofahrer in einem Jahr zurücklegen – im Jahr 2010 vermutete die Autoversicherungsgesellschaft Admiral, dass die Zahl bei 267 Milliarden Meilen liegen könnte –, bleibt die Tatsache, dass autonome Google-Autos immer noch unfallfrei sind, ermutigend.