Stuttgarter Forscher entwickeln autonome Fahrzeuge, die völlig ohne menschlichen Fahrer unterwegs sein können. Dafür sind Kommunikationssysteme und Handlungsmuster notwendig, die es den Autoas ermöglichen, ihren Weg selbst zu planen oder an Kreuzungen ihre Vorfahrten selbst zu regeln. Erste Tests waren bereits erfolgreich.
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Fahrzeuge werden immer intelligenter. Die ersten Anwendungen für autonomes Fahren, sind bereits am auf dem Markt. So ist denkbar, dass Passagiere bald von Fahrzeugen ganz ohne menschlichen Fahrer befördert werden. Im Rahmen des Projekts Cybercars-2 hat das Institut für Parallele und Verteilte Systeme der Universität Stuttgart gemeinsam mit Partnern und Forschungseinrichtungen aus dem In- und Ausland derartige autonome Fahrzeuge entwickelt und testet sie.
Fahrzeuge planen ihren Weg selbst
Die Stuttgarter Wissenschaftler untersuchen, wie ganze Scharen von solchen Fahrzeugen zusammenarbeiten könnten, um einen sicheren und komfortablen Personentransport zu gewährleisten.
Ein wichtiger Aspekt dabei ist die Kooperation zwischen den Fahrzeugen. Diese sollen nicht stur an vorgefertigten Fahrplänen festhalten, sondern ihre Wege selbst planen dürfen. Dabei spielt die Absprache untereinander eine große Rolle. Jedes Fahrzeug kann jederzeit mit jedem anderen Kontakt aufnehmen, Verkehrsinformationen austauschen oder Bitten und Anfragen stellen.
An der Kreuzung wird verhandelt
Welches Fahrzeug zum Beispiel an einer Kreuzung zuerst fahren darf, wird nicht mehr von starren Regeln bestimmt, sondern wird während der Fahrt zwischen den Fahrzeugen verhandelt. So erhält beispielsweise ein Fahrzeug freie Fahrt über alle Kreuzungen, um damit eine Verspätung auszugleichen.
Die Forscher entwickeln im Projekt Cybercars-2 nicht nur Kommunikationssysteme, sondern auch Verhandlungsmuster und Entscheidungsprotokolle. Denn gerade bei vielen Fahrzeugen in großen Verkehrsnetzen können schnell Konflikte, Staus und Blockaden entstehen. Im Rahmen des Projekts Cybercars-2 bauten die Wissenschaftler zehn echte autonome Fahrzeuge in fünf unterschiedlichen Typen und setzten sie erfolgreich innerhalb eines Demonstrationssystems ein. Für die Zukunft sind auch sehr viel größere Systeme denkbar.
Simulator erleichtert Tests
Allerdings ist nicht jede Fahrstrategie, die mit zehn Fahrzeugen funktioniert, auch für hundert oder tausend Autos geeignet. Die Gruppe Bildverstehen am Institut für Parallele und Verteilte Systeme der Universität Stuttgart hat deshalb einen speziellen Simulator für die Cybercars-Fahrzeuge entwickelt, in dem beliebig große Verkehrssysteme mit beliebig vielen Fahrzeugen simuliert werden können. Damit ist es möglich, auch komplexe Verkehrssituationen mit zahlreichen miteinander kommunizierenden Fahrzeugen zu untersuchen. Nur wenn eine Fahrstrategie sich auch unter diesen schwierigen Bedingungen bewährt, ist sie auch für den sicheren Betrieb der realen Fahrzeuge geeignet.
(Universität Stuttgart, 13.02.2009 – NPO)
