Mit Chips und Grips: Bosch
macht das automatisierte
Auto intelligent

Fahren wie ein Mensch – nur besser

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Ergänzendes Informationsmaterial zum automatisierten Fahren

In den kommenden Jahren wird die Vision des unfallfreien Fahrens Schritt für Schritt Realität. Mithilfe von Bosch-Technik werden auf Landstraßen, Schnellstraßen und sogar im komplexen Stadtverkehr hoch- und vollautomatisierte Fahrzeuge unterwegs sein, ohne dass ein menschlicher Fahrer dazu aktiv werden muss. Damit all das funktioniert, müssen automatisierte Fahrzeuge aber noch etwas lernen, das – zumindest bislang – der Mensch besser kann: die Antizipation.

Bosch arbeitet intensiv daran, automatisierte Fahrzeuge mit der (künstlichen) Intelligenz auszustatten, die es ihnen ermöglicht so zu fahren wie der Mensch – nur noch sicherer und effizienter. Denn viele Vorteile hat die Technik schon heute: Gegenüber dem menschlichen Fahrer ermüdet sie niemals, sie hat immer das gesamte Fahrzeugumfeld im Blick und kann weitaus schneller reagieren. Diese Stärken mit einer hochentwickelten künstlichen Intelligenz zu verbinden, die vorausschauend agieren kann, ist der Schlüssel zur automatisierten Mobilität der Zukunft. Und genau in dieser Verbindung liegt die besondere Kompetenz von Bosch.

bis zu

39 Prozent Kraftstoffeinsparungen

sind laut US-Studien bei Autobahnfahrten dank vorausschauender Fahrstrategie möglich


bis zu

einem Drittel

kann die zunehmende Automatisierung die Unfallzahlen senken*

*(in Deutschland, Quelle: Bosch Unfallforschung)

rund

95 Stunden Zeit

pro Jahr kann das hochautomatisierte Fahren einem Vielfahrer im Jahr 2025 einsparen


bis zu

80 Prozent mehr Fahrzeuge

können durch verbesserten Verkehrsfluss in derselben Zeit eine Ampelkreuzung passieren

Verstehen, entscheiden, handeln:
Was das automatisierte Auto können muss

Der menschliche Fahrer reagiert nicht nur auf die jeweilige Verkehrssituation, er interpretiert sie auch aufgrund seiner Erfahrung und ahnt oft schon voraus, was wohl als nächstes passieren wird. So ist er in der Lage, vorausschauender zu fahren und sich auf mögliche Veränderungen frühzeitig einzustellen.

Ein hoch- oder vollautomatisiertes Fahrzeug lenkt, bremst und beschleunigt selbstständig und hat alle Verkehrssituationen im Griff, die auch ein exzellenter Fahrer beherrschen sollte. Dazu muss es drei grundlegende Fähigkeiten besitzen. Es muss immer wissen, wo es sich gerade befindet und die Fahrsituation sowohl erkennen als auch verstehen. Es muss in Echtzeit entscheiden, welche Fahrstrategie notwendig ist, um die Situation zu lösen und das Ziel sicher und effizient zu erreichen. Und es muss die getroffenen Entscheidungen zur Fahrstrategie mithilfe von Antriebs-, Lenk- und Bremssystem zuverlässig umsetzen können.

Viele Informationen für die künstliche Intelligenz

Damit das automatisierte Fahrzeug seinen Platz in der Welt verstehen kann, benötigt es eine hochentwickelte Sensorik zur Erkennung des gesamten Fahrzeugumfelds sowie eine detaillierte digitale Karte zur Bestimmung der eigenen Position und Navigation. Die zentrale Intelligenz des Fahrzeugs liegt jedoch in der Software, die in Form lernfähiger Algorithmen auf dem Fahrzeugcomputer arbeitet. Von ihr

werden die eingehenden Daten der Umfeldsensorik analysiert und interpretiert. Sie kann zum Beispiel erkennen, ob es sich bei einem von der Sensorik erfassten Objekt um ein Auto, einen Fußgänger oder Radfahrer handelt, in welche Richtung es sich bewegt und mit welcher Geschwindigkeit.

Lernen aus Erfahrungen

Durch die Beobachtung sehr vieler Objekte kann das System schließlich ihr jeweils charakteristisches Verhalten ermitteln und dadurch immer zuverlässigere Voraussagen treffen. Ähnlich wie auch Menschen in der Lage sind, aus Erfahrungen zu lernen. So kann die wachsende künstliche Intelligenz des Fahrzeugs beispielsweise die Wahrscheinlichkeit berechnen, mit der ein Fußgänger die Fahrbahn überqueren wird und das Bremssystem frühzeitig aktivieren. Durch seine schnelle Auffassungsgabe und extrem kurze Reaktionszeiten ist es dabei einem menschlichen Fahrer gegenüber klar im Vorteil.

„Wir machen das Auto schlau. Es weiß im Vorfeld,
wo es lang muss und ob eine Gefahr droht.“

„Wir machen das Auto schlau. Es weiß im Vorfeld, <br/> wo es lang muss und ob eine Gefahr droht.“

Dr. Rolf Bulander

Vorsitzender der Unternehmensbereichs Mobility Solutions bei Bosch

Die Augen und Ohren des Fahrzeugs:
Sensoren haben das Umfeld immer im Blick

Im Unterschied zu menschlichen Fahrern, hat die Sensorik zu jedem Zeitpunkt die komplette 360-Grad-Rundumsicht auf das Fahrzeugumfeld und erfasst dieses sehr präzise. Für das automatisierte Fahren kommen verschiedene Umfeldsensoren zum Einsatz. Dazu gehören Radar, Ultraschall und Kameras. Durch die Kombination dieser unterschiedlichen Daten, die sogenannte Sensordatenfusion, ensteht ein detailliertes 3-D-Bild des Umfelds inklusive aller statischen und beweglichen Objekte, auf dessen Basis die Fahrzeuginteligenz dann fundiert entscheiden kann. Viele der für das automatisierte Fahren notwendigen Umfeldsensoren von Bosch sind bereits in Großserienfahrzeugen verbaut und kommen in unterschiedlichen Fahrerassistenzsystemen zum tagtäglichen Einsatz.

Mehr über die Sensorik für automatisiertes Fahren

Verschiedene Sensoren decken das gesamte Fahrzeugumfeld ab.

Exakter Orientierungssinn:
Das automatisierte Auto weiß immer genau, wo es ist

Eine Grundvoraussetzung für hoch- und vollautomatisiertes Fahren ist die exakte Lokalisierung. Zur zentimetergenauen Bestimmung der eigenen Position kommen hochauflösende digitale Karten zum Einsatz, die weit mehr Informationsschichten enthalten, als die Karten für heutige Navigationsgeräte. Sie helfen dem automatisierten Fahrzeug darüber hinaus bei der Planung einzelner Fahrmanöver, wie beispielweise bei der Entscheidung für einen Spurwechsel. Über die Vernetzung mit der Cloud werden die in den Karten

enthaltenen Daten ständig aktuell gehalten, sodass auch dynamische Faktoren wie Staus in die Planung mit einbezogen werden können.

Mit der sogenannten Radar-Straßensignatur hat Bosch gemeinsam mit TomTom eine bahnbrechende Lösung entwickelt, mit der sich wesentliche Teile der hochauflösenden Karten mittels der Radarsensorik von Fahrzeugen buchstäblich im Vorbeifahren erstellen lassen.

Sicherheit geht vor:
Wirkungsvolle Lösungen für ganzheitliche Fahrzeugsicherheit

Sicherheit beim automatisierten Fahren bedeutet mehr als nur die konsequente Vermeidung von Unfällen. Automatisierte und vernetzte Fahrzeuge müssen zudem gegen Manipulationen von außen geschützt werden. Darüber hinaus muss auch ein möglicher Ausfall eines sicherheitsrelevanten Systems jederzeit beherrschbar sein. Für beides bietet Bosch bereits heute wirkungsvolle Lösungen an.

Schutz vor Hackerangriffen

Für den Fall eines Hackerangriffs auf die Fahrzeugsysteme sorgt Bosch mit seinem mehrschichtigen Sicherheitskonzept dafür, dass kein Zugriff auf das automatisierte Fahrzeug möglich ist. Sowohl die einzelnen Steuergeräte, als auch das interne Netzwerk, Elektrik und Elektronik sowie die Schnittstellen ins Internet und zur Cloud sind mit jeweils eigenen Maßnahmen geschützt. So kann selbst beim Überwinden einer der Sicherheitsvorkehrungen nicht das gesamte System übernommen werden.

Redundante Systeme schützen vor Ausfällen

Beim hoch- und insbesondere beim vollautomatisierten Fahren muss der Fahrer das System nicht mehr überwachen. Schon aus diesem Grund hat Bosch Lösungen entwickelt, die das automatisierte System gegen Ausfälle absichern. Sicherheitskritische Teil-Systeme wie Lenkung und Bremsen werden daher

unabhängig voneinander gesteuert. Das bedeutet, wenn ein System ausfällt, dann ist immer ein anderes, von ihm unabhängiges System in der Lage, die Aufgabe zu übernehmen und das Fahrzeug in einer kritischen Situation sicher zum Stillstand zu bringen.

HMI: Das automatisierte Auto wird
zum Wohlfühlort

Ist das Fahrzeug im hoch- oder vollautomatisierten Modus unterwegs, dann wird der Fahrer zum Passagier und hat freie Zeit für Arbeit, Entspannung, oder Unterhaltung. Besonders komfortabel wird das mit HMI-Lösungen (Human Machine Interface) von Bosch, der innovativen Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine. Als aufmerksamer Begleiter sucht es beispielsweise die passende Musik aus, liefert alle im Moment wichtigen Informationen, sorgt für eine angenehme Klimatisierung und ist auch sonst voll und ganz auf die individuellen Bedürfnisse eingestellt. So wird das automatisiert fahrende Auto zum dritten Lebensbereich, in dem man sich rundherum wohlfühlen kann.

Erfahren Sie mehr über innovative HMI-Lösungen von Bosch

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