Ab wann werden Autos vollständig autonom auf den Straßen verkehren?

Die Idee und der Traum vom vollautonom fahrenden Auto ist schon fast 100 Jahre alt. Erstmals formuliert wurde sie im US-Magazin „Scientific American“ – Grund hierfür war vermutlich das „American Wonder“, ein ferngesteuertes Auto, das 1925 durch Manhattan fuhr. Nach knapp einem Jahrhundert scheint es so, als wäre die Automobilindustrie kurz davor ihr Ziel, fahrerlose und vollautonome Fahrzeuge am Straßenverkehr teilnehmen zu lassen, zu erreichen. Doch wann genau kommt das vollständige autonome Fahren? Um diese Frage beantworten zu können, müssen wir die Gründe untersuchen, warum Fahrzeuge noch nicht vollautonom unterwegs sind.

Level 1:
Assistiertes Fahren

Der Fahrer hat volle Kontrolle über das Fahrzeug und wird maximal über einzelne Assistenzsysteme wie beispielsweise ein Tempomat unterstützt.

Level 2: Teilautomatisiertes Fahren

Innerhalb bestimmter Querbewegungen, beispielsweise beim Überholen oder Einparken, übernimmt das Fahrzeug die Kontrolle.

Level 3: Hochautomatisiert

Das Fahrzeug übernimmt unter bestimmten Bedingungen (herstellerabhängig) die Steuerung, das Bremsen und das Beschleunigen. Der Fahrer muss auf Meldungen des Systems sofort reagieren können.

Level 4: Vollautomatisiertes Fahren

Das Fahrzeug bewältigt alle Aufgaben vollkommen selbstständig. Es ist keine Aufmerksamkeit des Fahrzeugführers notwendig, da das Fahrzeug stets einen sicheren und regelkonformen Zustand bewahrt.

Level 5:
Autonomes Fahren

Das Fahrzeug bewegt sich vollständig autonom durch den Straßenverkehr. Ein Fahrer ist nicht mehr länger von Nöten. Sogar Lenkrad und Pedale müssen nicht mehr in Fahrzeuge eingebaut werden.

Status Quo

Der US-amerikanische Markt für autonome Fahrzeuge wurde im Jahr 2020 auf über 3 Mrd. USD geschätzt. Bis 2026 soll dieser auf über 8 Mrd. USD (26% CAGR) wachsen. Ein ähnliches Bild ist im Bereich des „Autonomous Trucking“ erkennbar hier soll der Markt in den nächsten Jahren von 460 Mio. USD auf 1.55 Mrd (CAGR 22.4%) wachsen.

Derzeit wird der US-Markt für autonome Fahrzeuge von der bedingten Automatisierung, Stufe 3, geprägt. Allerdings gibt es bei Stufe 3 noch einige Beschränkungen, wie etwa die konstant notwendige Aufmerksamkeit des Fahrers. Aus diesem Grund streben immer mehr Automobilhersteller direkt nach Fahrzeugen mit Level 4-Autonomie. Diese Entwicklung ist unter anderem im Bereich des autonomen Lkw-Fahrens bereits erkennbar. Hier liegt der Fokus eindeutig auf der Entwicklung von LKWs mit den Automatisierungsstufen 4 und 5. Der Entwickler von autonomen LKWs, Torc Robotics, beispielsweise testet seine Level-4-Technologie bereits nicht nur auf offenen Autobahnen, sondern auch in schwierigeren Umgebungen, in denen die KI durch Kreuzungen mit Ampeln navigieren und sich die Straße mit anderen Verkehrsteilnehmern teilen muss.

Herausforderungen bei der Entwicklung autonomer Fahrzeuge

In den Nachrichten sind immer häufiger Bilder von eigenständig fahrenden Fahrzeugen zu sehen –doch es häufen sich gleichzeitig auch die Nachrichten von verunglückten autonomen Fahrzeugen. Daraus lässt sich ganz klar schließen, dass die Technik noch nicht so weit ist, wie es tatsächlich scheint.

Die größte Herausforderung im technischen Bereich bei der Entwicklung autonom fahrender Autos liegt in der richtigen Einschätzung der Systeme und den damit verbundenen Entscheidungen, welche die Systeme treffen sollen. Das liegt unter anderem an den riesigen Datenmengen, die während der Fahrten verarbeitet und genutzt werden müssen. Der deutsche Autohersteller BMW ermittelte auf Testfahrten, dass ein autonom fahrendes Fahrzeug circa 40 Terabyte an Speicherplatz benötigt, um alle Verkehrsinformationen am Tag speichern und verarbeiten zu können. Die künstliche Intelligenz muss erlernen, was sich der Mensch durch das Sammeln von Erfahrung angeeignet hat, denn das Fehleinschätzen von Situationen kann im Straßenverkehr lebensgefährlich sein. Auch wenn heute schon autonome Fahrzeuge der Stufe 4 auf gewissen Teststrecken souverän funktionieren und Erprobungsfahrzeuge dank des technologischen Fortschritts bereits andere Verkehrsteilnehmer oder Autos mit hoher Zuverlässigkeit wahrnehmen, ist diese Datenflut und die damit verbundene Problematik, richtige Entscheidungen zu treffen, das größte technische Problem. Um diese Herausforderung aus dem Weg zu räumen, braucht es Hardware, die so leistungsstark ist, um künstliche Intelligenz an der Edge anwenden zu können.

Regulierung zum autonomen Fahren

Wie bereits erwähnt ist eine der Hauptschwierigkeiten, die autonomen Fahrzeuge so intelligent zu bekommen, dass sie durchgehend die richtigen Entscheidungen treffen. Doch auch die Regulierungen rund ums autonome Fahren sind ein kompliziertes Thema. Wer haftet, falls etwas passiert? Was ist erlaubt und was nicht? Welche Straßen dürfen die Fahrzeuge befahren?

Generell hat die technische Entwicklung die Einführung der Gesetze bereits überholt. Reuters Research veröffentlichte eine Übersicht, wie weit die Regulierungen in den US-Bundesstaaten bereits ist. Kalifornien führt die Liste derzeit mit den umfangreichsten Regulierungen an und erlaubt die Erprobung und dein Einsatz von Robotaxis, nicht aber von autonomen Trucks. Auch andere Bundesstaaten sind bereits sehr fortgeschritten mit ihren Regulierungen, eine klare und einheitliche Struktur ist jedoch nicht zu erkennen, die es aber dringend bedarf.

Aus den genannten Gründen ist eine sichere Prognose, wann Fahrzeuge ohne Einschränkung vollautonom am Straßenverkehr teilnehmen können, nicht möglich. Egal ob kommerziell oder im privaten Einsatz: Unternehmen, die sich dem autonomen Fahren verschrieben haben, stehen vor der großen Herausforderung, die Fahrzeuge so intelligent zu entwickeln, dass diesen keine Fehler mehr unterlaufen. Hier muss der technologische Fortschritt die nächsten und womöglich letzten Stufen vor dem Erreichen des Ziels einleiten. Zusätzlich stehen die Gesetzgeber vor der Herausforderung, eine klare Regulierung zu schaffen, die autonomes Fahren nicht nur in bestimmten Gebieten oder unter Testbedingungen erlaubt. Erst wenn diese Herausforderungen beseitigt wurden, steht dem Erreichen des Ziels nichts mehr im Weg.