Autonomes Fahren TU München arbeitet für den Vorsprung der deutschen Autoindustrie

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Einigen Autoherstellern sind die Entwicklungskosten für das autonome Fahren zu hoch geworden. Doch statt die Reißleine zu ziehen könnten sie zusammenarbeiten. Die TU München will die Grundlage dafür schaffen.

„Okay: Nach der Haarnadelkurve gebe ich jetzt noch mal richtig Gas“, sagt Maximilian Geißlinger und lächelt dabei völlig entspannt. Tempo 150, 200, 250, 270 … Jetzt ein leichter Dreh am Lenkrad, und sein Bolide schießt am Konkurrenten vorbei Richtung Ziellinie auf dem Formel-1-Kurs von Las Vegas.

Geißlinger kontrolliert noch einmal alle Anzeigen auf dem Display. Sein Rennwagen steigt in die Eisen, die letzte Kurve vor der Siegerflagge naht. Zeit, mal aufzustehen und sich einen frischen Kaffee zu holen. Der Wagen kommt ja allein zurecht.

Vollständig autonom unterwegs

Denn darum geht es Geißlinger. Der Doktorand an der Technischen Universität München (TUM) ist Teil des Teams „TUM Autonomous Motorsport“ – und das will in diesem Jahr seinen Titel als Champion der „Indy Autonomous Challenge“ verteidigen. Neun Fahrzeuge flitzen dabei vollständig autonom über die Strecken.

Die Menschen in der Box verfolgen nur passiv die Arbeit der Sensoren, Rechner, Motoren und Algorithmen. Am 6. Januar 2023 wird vor 30.000 Zuschauern in Las Vegas das nächste Rennen stattfinden. Und Geißlinger ist optimistisch, dass Wagen, Hard- und Software dann wieder an den Rennern der anderen acht Universitäten aus aller Welt vorbeiziehen.

Autonomes Fahren

Indy Autonomous Challenge: Die Erkenntnisse für Software und Methoden

Schließlich ist autonomes Fahren ein Schwerpunkt der Münchener. Und natürlich geht es dabei nur am Rand um das Sportvergnügen der zwei Dutzend Wissenschaftler. Dafür hätte der Steuerzahler seine Millionenförderungen für die neue Technik schlecht investiert.

„Die Automobilindustrie ist eine der letzten Bastionen, wo deutsche Technik führend ist“

TU-Professor Markus Lienkamp betont: „Die Automobilindustrie ist eine der letzten Bastionen, wo deutsche Technik führend ist. Um das zu halten, müssen wir auch beim autonomen Fahren führend sein.“ Und zwar vor allem mit realen Produkten für den ganz normalen Straßenverkehr, wie der Inhaber des Lehrstuhls für Fahrzeugtechnik betont.

Danach sieht es auf den ersten Blick derzeit nicht aus: Aus China oder den USA gibt es immer wieder Wundermeldungen über ganze Flotten autonom fahrender Autos. Waymo, Baidu, Cruise oder AutoX machen den Eindruck, technisch in der Poleposition zu sein. Dem widerspricht Lienkamp energisch – nicht nur, weil sein Uni-Racingteam autonom alle Wettbewerber hinter sich lässt.

„Auch in anderen Regionen fahren die Testwagen meist nur auf bestimmten Strecken oder eng begrenzten Gebieten autonom.“ Die Wettbewerber hätten vor allem das bessere Marketing als etwa die deutschen Autofirmen. Die würden sich zudem in ihren Projekten oft verzetteln.

Automatisiertes Fahren

„Die OEMs und Zulieferer haben sich in eine Sackgasse manövriert“

Gerade erst hat Volkswagen aus einem Milliardenprojekt für autonomes Fahren den Stecker gezogen. Zu komplex, zu langwierig, zu teuer. „Da wurschtelt seit 15 Jahren jeder für sich – aber diese Zeiten müssen vorbei sein“, sagt Lienkamp dazu. Sein Institut will dafür sorgen, dass neue Zeiten anbrechen.

Offene Plattformen

Der Schlüssel dazu ist eine Software, deren Code für alle Interessenten offen liegen soll. Auf dieser Basis lässt bereits das Indy-Team seinen Renner um die Kurven rasen. Mit allen anderen Uni-Teams aus den USA, Europa und Asien gemeinsam tüfteln die Forscher während der Rennpausen an Verbesserungen für die selbst lernenden Systeme. Das holt viel mehr aus den Daten der Sensoren und macht die vorausplanende Technik immer klüger und reaktionsschneller. Auf der Hochgeschwindigkeitspiste – aber eben nicht nur dort.

Bald soll davon ein seriennaher VW-Bus profitieren. Nur nicht auf der abgesperrten Strecke, sondern mitten in der Münchener Innenstadt. Und das während des größten Volksfestes der Welt. Im nächsten Herbst soll der Bus als autonomes Taxi am Oktoberfest-Gelände die Passagiere aufnehmen – und durch das chaotische Verkehrsgewühl zum gewünschten Ziel fahren.

Phillip Karle ist einer der TU-Wissenschaftler, der an diesem Forschungsfahrzeug Edgar arbeitet. Das Auto kostet rund 500.000 Euro und ist doch zugleich ein Standardprodukt. Rundum sind Radar-, Ultraschall- und Lidar-Sensoren verbaut, plus Stereokamera hinter der Windschutzscheibe. „Serientechnik der Industrie“, betont Karle.

Im Heck arbeitet, anders als bei den geheimniskrämerischen Konzern-Ingenieuren, ein Rechner auf Basis des offenen Linux-Betriebssystems Ubuntu; dessen Quellcode kann jeder IT-Bastler nach Belieben begutachten. „Darauf pflanzen wir Programme für verschiedene Fahraufgaben – auch die für jeden offen einsehbar.“

Gemeinsamer Standard statt abgeschottete Einzellösungen

Das soll der Schlüssel zum Durchbruch für das Fahren ohne Menschen am Steuer in hochkomplexen Situationen sein. Es darf einfach jeder etwas anbieten, der mithilfe der offenen Plattform daran arbeitet. Vom Garagen-Tüftler über den Uni-Wissenschaftler bis zum Konzern-Programmierer.

Die TU-Forscher wollen Edgar darum nicht für sich alleine fahren lassen. „Wir wollen noch neun weitere identisch ausgestattete Autos anderen bayerischen Universitäten geben, damit wir mehr Daten generieren können“, beschreibt der Forscher die nächsten Schritte.

Elektronik

Das zeigen Automobilzulieferer auf der CES 2023

Professor Lienkamp ist zuversichtlich, dass sich mit wachsenden Umsetzungserfolgen im realen Straßenverkehr schließlich die größte Hürde für die Massenverbreitung überwinden lässt: die Einsicht der Autohersteller, dass sie statt sich abzuschotten auf einen gemeinsamen Standard setzen sollten. „Die Firmen werden letztlich unsere Software-Basis nutzen.“ Und sei es „um nur einige Programme für spezielle Fahraufgaben einzusetzen“, ist Lienkamp überzeugt.

Start-up für fahrerlose Lkw

Aus dem Siegerteam der vergangenen Indy Autonomous Challenge heraus haben sechs Doktoranden der TU dazu das Start-up „driveblocks“ gegründet. Sie wollen im neuen Jahr den ersten Lkw autonom über 400 Kilometer Strecke fahren lassen. Ab 2027 könnten die fahrerlosen Lkw serienreif sein. Autobahnfahrten oder innerbetrieblicher Verkehr etwa in Minen, auf Baustellen oder Container-Terminals ließe sich dann mit weniger oder ganz ohne Fahrpersonal machen.

Fernsteuerung durch Teleoperator

Und wenn die Systeme doch mal nicht mehr aus der eigenen KI-Software heraus weiterwissen, soll ein Mensch aus einer weit entfernten Zentrale eingreifen können: Wie beim Tower am Flughafen kann der Teleoperator das autonome Fahrzeug aus der Ferne überwachen und unterstützen.

Simuliertes Rennen

„Wettbewerbscharakter macht die Autonomous Challenge so attraktiv“

Drei Gründer aus Lienkamps Lehrstuhl haben dazu das Start-up „Fernride“ gegründet und steuern bereits Fahrzeuge vollständig, ohne selbst darin zu sitzen. Das Unternehmen hat inzwischen Partnerschaften mit Bosch, MAN oder DB Schenker – und baut auf Funktionen, wie sie bei den Indy-Rennen bald wieder im Härtetest sein werden. Wer autonom sein will, muss eben zusammenarbeiten.

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