Statt den Fahrsimulator auf lange Schienen zu stellen, wird er auf freibewegliche Räder verfrachtet. (Bild: AMST-Systemtechnik GmbH)
Wenn Fahrzeuge jemals komplett autonom unterwegs sein sollen, müssen sie sich vorher in etlichen kniffligen Situationen bewähren – die alle im Feld zu erproben, ist schlicht unmöglich. Auch Simulatoren stoßen dabei an ihre Grenzen. Zum einen, weil sie, wie das derzeit der Fall ist, riesige Hallen füllen, um beispielsweise eine überschaubare Bewegungsfläche von 25 auf 25 Metern zu erhalten. Zum anderen, weil nicht jede denkbare Eventualität erprobt werden kann. Forscher vom Institut für Automobiltechnik der TU Dresden um Günther Prokop arbeiten mit einem neuartigen „selbstfahrenden Simulator“ an einer Lösung.
Hochdynamischer Fahreindruck
„Wenn man möglichst authentisch simulieren möchte, was Menschen beim Fahren wahrnehmen, dann braucht man Platz“, erklärt Prokop, „das macht einen Simulator jedoch größer, womit die Masse wächst, die bewegt werden muss.“ Nachteil: Das System raubt nicht nur unglaublich viel Raum, es wird vor allem schwerfällig und undynamisch. Erreicht wird also das genaue Gegenteil des beabsichtigten hochdynamischen Fahreindrucks. Die Lösung der Dresdner: Statt den Simulator auf lange Schienen zu stellen, wird er auf freibewegliche Räder verfrachtet: „So erschließen wir uns einen beliebig großen Bewegungsraum“, erklärt Prokop. Und das mit einem kompakten System von 5x5x5 Metern Größe. Im Grunde kann das Gerät auf jeder asphaltierten Fläche betrieben werden. Alle Verfälschungen des künstlichen Fahreindrucks werden, so der Forscher, durch das hochdynamische System und den großen Bewegungsraum unter die menschliche Wahrnehmungsschwelle gedrückt.
Durch das hohe Maß an Authentizität erhofft sich Prokop, dem zweiten großen Problem auf dem Weg zu sicherem automatisierten Fahren beizukommen: So lange der Fahrer noch in kritischen Situationen das Steuer übernehmen muss, gilt es, genau solche Szenarien zu erproben: „Um die Übergabesituationen zu simulieren, muss noch eine Menge Forschung betrieben werden, um Fahrermodelle aufzubauen und wichtige Parameter, wie etwa die Blickrichtung oder Reaktionszeiten des Menschen zu kennen“, sagt Prokop. Und weil nun nicht alles Erdenkliche auf hunderten Millionen Kilometern durchgetestet werden kann, kommt es auf die entscheidenden „Corner Cases“, also typische kritische Grenzfälle, wie Abbiegemanöver mit kniffliger Vorfahrtsregelung, an, die definiert werden müssen – und dabei hilft der superrealistische Simulator.
Patent stammt ursprünglich von BMW
Überdies greifen die Forscher auf gut dokumentierte Fälle der Unfallforschung sowie auf eigene Drohnen-Videos von Kreuzungen zurück, um einen Katalog von vielleicht wenigen tausend kritischen Situationen zu schnüren, die erprobt werden müssen, damit, wie Prokop sagt, das Auto seinen Führerschein bekommen kann. Bis solche Fahrsituationen jedoch in die Kuppel des kompakten Dresdner Simulators eingespielt werden, wird es noch bis Ende 2022 dauern – dann soll er startklar sein. Etliche Autohersteller, von Audi über BMW bis VW, haben schon Interesse bekundet. Porsche liefert sogar das Mock-up.
Fragt sich nur, weshalb bisher kein OEM selbst auf die Idee kam, einen Fahrsimulator von der Schiene auf die Räder zu stellen? Das liegt an der Komplexität der Aufgabe, weil Menschen in einem beweglichen Gerät sitzen, was hohe Sicherheitsanforderungen mit sich bringt. Denn der Simulator muss schließlich über eine ausfallsichere Funkstrecke angesteuert werden. Und die Industrie kam durchaus schon auf diese Idee: Der selbstfahrende Simulator wurde vor Jahren bei BMW, unter Mithilfe von Prokop, der damals bei dem Autobauer in der Fahrwerksentwicklung arbeitete, entwickelt und patentiert. Allerdings wurde dieser Pfad nicht weiterverfolgt. Prokop ging an die Uni und kaufte den Bayern das Patent ab. Es könnte ein Baustein sein, der die Hersteller einen Schritt weiter in Richtung vollautonomes Fahren bringt.
