Autonomes Fahren zum Nachrüsten – ist das möglich?

Bei einigen Fahrzeugen ist es schon zum Teil möglich: das autonome Fahren. Doch wie sieht es bei älteren Fahrzeugen aus? Gibt es autonomes Fahren zum Nachrüsten? Und wenn ja wie funktioniert das überhaupt? Für welche Fahrzeuge ist es geeignet? Wir sind diesen Fragen auf den Grund gegangen und beantworten sie in diesem Artikel.

Autonomes Fahren zum Nachrüsten: Diese Kernaspekte ermöglichen es

Alle Nachrüstlösungen sind sich im Grunde genommen sehr ähnlich. Autonomes Fahren beinhaltet nämlich drei wichtige Kernaspekte:

1. Eine als Fahrer agierende KI-Anwendung ist notwendig
2. Diese KI muss mit LiDAR- oder Radar-Sensoren sehen können
3. Die KI muss das Auto mit angepassten Aktuatoren bedienen können

Dabei darf die KI die manuelle Bedienung des Fahrzeugs nicht stören. Grund dafür ist, dass zurzeit nur das autonome Fahren auf Level 3 vorhanden ist. Das bedeutet, dass das Fahrzeug in einigen Fahrsituationen ohne Benutzereingriffe und dauerhaft autonom fährt. Hierzu gehört beispielsweise das selbstständige Fahren auf Autobahnen mit automatischem Spurwechsel, die Anpassung an den fließenden Verkehr sowie das Bewältigen von Autobahnkreuzen. Jedoch muss ein menschlicher Fahrer jederzeit eingreifen können. 

Welche Fahrzeuge lassen sich mit autonomen Fahren zum Nachrüsten ausstatten?

Die Start-Ups arbeiten teilweise an Nachrüstsets für autonomes Fahren, womit zum Teil über zehn Jahre alte Fahrzeuge ausgestattet werden können. Am bestehenden Fahrzeug sollen dafür nur ein Abstandstempomat und ein Parkassistent nötig sein.

Mit den eingebauten Nachrüstlösungen, soll dann autonomes Fahren bis zu Stufe 3 möglich werden.

Welche Motoren können nachgerüstet werden?

Autonome Nachrüstlösungen arbeiten mit Verbrennungsmotoren oder Elektroantrieben. Dabei wird bei allen Fahrzeugen auf ein Automatik- oder Doppelkupplungsgetriebe gesetzt.

Wie funktionieren Nachrüstlösungen für autonomes Fahren?

Die Nachrüstlösungen beinhalten verschiedene Kameras. Mehrere bordeigene Sensoren des Fahrzeugs werden ebenfalls angezapft. Außerdem arbeiten die Nachrüstlösungen mit einem LiDAR-Sensor. Dadurch wird die Umwelt erkannt und die Position kann bestimmt werden. Auch hier werden die Assistenzsysteme des Fahrzeugs mit dem Sensor verbunden. 

Moderne Autos verfügen schon heute eine Menge an Assistenzsystemen und Sensoren. Meistens ist auch GPS verbaut. Dies gibt bei einem Unfall für den eCall die Position des Autos an die Rettungskräfte weiter. Die vorhandenen Sensoren der Fahrzeuge müssen somit um weitere benötigte Sensoren erweitert werden.

Wie wird autonomes Fahren zum Nachrüsten getestet?

Entscheidend um autonomes Fahren zum Nachrüsten voranzubringen, sind Daten. Hierbei ist Deep Learning die vielversprechendste Technologie. Bei Deep Learning lernt ein künstliches neuronales Netzwerk (KNN) das Autofahren. Zum Teil geschieht das innerhalb simulierten Welten. Dafür setzen einige Start-Ups sogar das beliebte Computerspiel Grand Theft Auto V ein. Die Wirklichkeit liefert jedoch immer noch die besten Daten. 

Autonomes Fahren zum nachrüsten – Start-Ups arbeiten bereits daran

Derzeit arbeiten tatsächlich mehrere Unternehmen an Nachrüstlösungen zum autonomen Fahren. Zum Teil lassen sich mit diesen Nachrüstsets über zehn Jahre alte Fahrzeuge ausstatten. International gibt es mindestens 50 Unternehmen, welche am autonomen Fahren zum nachrüsten arbeiten.

Ein Unternehmen gibt an, dass zum Nachrüsten ein Steuergerät für das Brems- und Gaspedal sowie für das Lenkrad installiert werden muss. Zudem muss eine Steuereinheit, eine Kamera und ein Touchscreen installiert werden. Nach diesen Installationen soll das autonome Fahren bis Stufe 3 ermöglicht werden. 

Welche Start-Ups gibt es?

Es gibt viele Start-Ups welche autonomes Fahren zum Nachrüsten ermöglichen wollen. Wir haben zwei genauer unter die Lupe genommen:

Kopernikus Automotive

Eines der Start-Ups ist Kopernikus Automotive. Dies ist ein deutsches Unternehmen mit Sitz in Berlin. Das System arbeitet mit 7 Kameras und Sensoren, welche mit einem Computer verbunden sind. Der Computer stellt hierbei das „Gehirn“ des Selbstfahrenden Autos dar. Die Informationen der Kameras und Sensoren werden über eine Middleware zusammengefügt. Diese integriert ebenso externe Apps, für das Fahren auf der Autobahn, das Parken oder den Linksverkehr in England. 

Bereits vorhandene Aktuatoren und Sensoren am Fahrzeug werden in den Autopilot integriert. Beispielsweise wird so das Radar, welches ursprünglich für den Abstandstempomat gedacht ist ausgelesen und die Lenkung wie beim Einparkassistenten angesteuert.

Die Nachrüstlösung von Kopernikus Automotive wurde bereits an einem VW Golf 7 demonstriert. Bereits heute kann man das System für rund 3.000 Euro bestellen. Es ist noch unklar, wann das autonome Fahren zum Nachrüsten von Kopernikus ausgeliefert wird. Dies kann erst stattfinden, wenn alle Zulassungen vorliegen und die Entwicklung abgeschlossen ist.

X-Matik

Das kanadische Start-up X-Matik bietet ebenfalls autonomes Fahren zum Nachrüsten an. Die Nachrüstlösung nennt das Start-Up „LaneCruise„. Das Besondere an dieser Nachrüstlösung ist, dass es auch mit älteren Modellen kompatibel ist und nicht nur in modernen Autos verbaut werden kann. Es kann beispielsweise auch in einem VW Golf 4 verbaut werden.

Der nachrüstbare Autopilot arbeitet mit zwei Kameras, welche mit einem Saugnapf an der Windschutzscheibe auf Höhe des Rückspiegels angebracht werden. Ein Rechner wertet die Aufnahmen dieser Kameras aus. Die Befehle, welche der Computer vorgibt werden über mitgelieferte Steuerelemente für das Gas- und Bremspedal sowie das Lenkrad ausgeführt. Dadurch kann das Fahrzeug eigenständig Gas geben, Bremsen und Lenken.

Über ein Touchscreen lässt sich das System einstellen. Der X-Matik LaneCruise schaltet sich außerdem ab, sobald der Fahrer eines der Pedale oder das Lenkrad berührt. 

Autonomes Fahren zum Nachrüsten – Gibt es Gefahren?

Bei den Nachrüstlösungen kann es durchaus zu Fehlern kommen. Das Hauptproblem hierbei ist auch die Sicherheit, dass die Nachrüstsets bei jedem Auto funktionieren und auch immun gegen Fehlbedienungen des Nutzers sein müssen. Das ganze muss natürlich auch den Zulassungsbehörden vorgelegt und von diesen akzeptiert werden. 

Autonomes Fahren zum Nachrüsten – Bis jetzt ist es noch ein weiter Weg

Autonomes Fahren zum Nachrüsten klingt auf den ersten Blick klingt recht einfach. Bis vollautonome Fahrzeuge sich auf deutschen Straßen bewegen dürfen, wird es noch Jahre dauern. Autofahrer dürfen derzeit die Hände nicht für weniger als ein paar Sekunden vom Lenkrad nehmen. Und das trotz Adaptive Cruise Control und Spurhalteassistent.

Es ist also noch ein weiter Weg, bis der Gesetzgeber und Zulassungsstellen überzeugt sind, dass ein Auto selbstständig zum Zielort fahren kann, ohne das der Fahrer zusätzlich aufpassen muss.