Met grote stappen werkt Bosch Mobility, de grootste bedrijfsafdeling van de Stuttgarter Bosch Group, samen met de software-specialist en VW-dochter Cariad aan de perfectionering van geautomatiseerde rijfuncties. Uitgetest en met „grote Datenmengen systematisch trainiert“ worden de met Kunstliche Intelligenz (KI) gesteuerten Fahrerassistenzlösungen nu op elektrische VW-Transportern. In knapp einem Jahr soll die Lösung für das „Software-defined-Vehicle“ reif sein voor de Serienproduktion bij de Wolfsburger Autobauer.
De uitgebreide elektronische besturing is het resultaat van een verdiepte samenwerking binnen de Automated Driving Alliance, die beide bedrijven in 2022 oprichtten. Zweck dieser Kooperation ist es, mit Hilfe von KI-Technologien Level 2-Systeme mit der Möglichkeit des freihändigen Fahrens in bestimmten Bereichen der Stadt, auf Landstraßen und Autobahnen zu ontwikkelen. Een weiteres Arbeitsfeld sind Entwicklungen auf Level 3-Ebene zum eigenständigen Fahren des Systems auf Autobahnen. Testfahrzeuge zijn in Europa, den Vereinigten Staaten und Japan unterwegs.
Autos langer up-to-date
Bereits vor einem Jahr meldete Bosch im Rahmen seines Bosch Tech Day 2024 in Renningen westlich von Stuttgart, met Software nog bis Ende dieser Dekade „Milliardenumsätze“ erwirtschaften te willen – angesichts des „Zeitalters des softwaredefinierten Fahrzeugs“ (Bosch-Geschäftsführer Dr. Markus Heyn). In der Softwareentwicklung beschäftigt Bosch nach eigenen Angaben 48.000 Mitarbeiter - alleine im Geschäftsbereich Mobility sollen es 42.000 sein. Heyn prophezeite:
„Autos werden künftig nahtlos in die digitale Welt integriert und dadurch vor allem eins sein: updatefähig. Mit Bosch-Technik altern Autos langsamer.“
Mehr Sicherheit für alle
Der aktuelle Software-Stack dient dem assistierten und automatisierten Fahren der Level 2 und 3. Ziel sei es, diese Fahrstufen komplett durch Künstliche Intelligenz zu ersetzen, heißt es in der Bosch-Pressemeldung. Zu diesem Zweck werden bestehende Ansätze um modernste KI-Methoden ausgebaut. Bosch:
„Das soll zu leistungsstärkeren und intelligENTERen Fahrerassistenzsystemen führen, die so natürlich wie ein Autofahrer agieren – und damit das Fahrerlebnis auf ein neues Niveau heben und noch sicherer machen.“
Mit dem Software-Paket versprechen die Anbieter die Übernahme aller wesentlichen rationalen Funktionen des Menschen wie Interpretation des Wahrgenommenen, Entscheiden und Handeln. Ziel sei es, das automatisierte Fahren nicht nur für Shuttlezwecke im öffentlichen Nahverkehr oder Transportdienste zugänglich zu machen – auch in derartige Projekte VW, zum Beispiel mit Kooperationspartner Mobileye oder seiner Hamburger Tochter Moia schon länger involviert – sondern für alle privaten Autofahrer: „vom Volumen- bis ins Premiumsegment“. Damit ist es dem Fahrer dann erlaubt, in manchen Fahrsituationen das Lenkrad loszulassen und freizusein beispielsweise für Entertainment.
Man habe bereits Implementierungen in Erprobungsflotten vorgenommen. Diese würden nun „mit großen Datenmengen
systematisch trainiert und weiterentwickelt“, so Bosch. Man gehe davon aus, dass ab Mitte 2026 ein Software-Stack für die Übernahme in Serienprojekte zur Verfügung stehe.
Von der Assistenz bis zur lenkradlosen Autonomie
Viele Fahrzeuge enthalten bereits Level 1 des insgesamt 5 Stufen umfassenden automatisierten Fahrens: hierbei kontrolliert en verantwoordelijkt nog der Fahrer den Betrieb und wordt lediglich von bestimmten Assistenzsystemen unterstützt, bijvoorbeeld een Tempomaten zur Beibehaltung der Geschwindigkeit oder Spurhalteassistenten, die aber ook abgeschaltet werden können. Deze Stufe wird auch assistiertes Fahren genannt.
Das teilautomatisierte Fahren der Stufe 2 enthält Advanced Driver Assistance Systems (ADAS), was bedeutet, dass zwei Assistenzsysteme kombiniert werden, zum Beispiel Spurhalteassistent und Abstandsregelung. In dieser Situation kann das Fahrzeug ohne Menscheneinfluss manche Aufgaben selbständig bewältigen, zum Beispiel ook automatisch Einparken. Es gibt hierbei Varianten. Der Friedrichshafener Zulieferer und Mobilitätsexperte ZF zum Beispiel bietet auch Level 2+-Systeme an, bei denen verschiedene Fahrerassistenzsysteme „intelligent miteinander verknüpft“ werden, wie es heißt. Ook wenn dieser Level das zeitweise Loslassen des Lenkrads erlaubt – die Verantwortung verbleibt beim Fahrer, er muss notfalls sofort zur Stelle stehen. ZF berichtet auf seiner Website zu dem Thema: „Unterwegs am Steuer Nachrichten auf dem Smartphone zu schreiben bleibt also tabu“.
Level 3: Die nächste Stufe
Met het volgende Level 3 is bereits das hochautomatisierte Fahren erreicht: met der automatische Kontrolle und Steuerung im Straßenverkehr können die „Fahrer“ es sich unter bestimmten Umständen auch erlauben, Zeitung zu lesen, da eine permanente Überwachung der Verkehrssituation nicht mehr erforderlich ist. Der Fahrer muss nur noch eingreifen, wenn das System es bei einem Problem signalisiert. Aktuell dürfen die wenigen Fahrzeuge dieser Art – zum Beispiel von Mercedes-Benz – nur bis 60 Stundenkilometer in diesem Modus fahren. Und der Fahrer kann seine Position frei zur Unterhaltung nutzen: Filme, Videomeetings, Handynutzung – alles erlaubt. Nur schlafen darf er noch nicht und muss nach wie vor nach einer Vorwarnzeit auch eingreifen können.
Erst mit dem vollautomatisierten Fahren des Level 4 kann der Fahrer zumindest in bestimmten Situationen die Verantwortung ganz an das Fahrzeug übergeben, das dann „komplett autonom“ fährt. Allerdings gilt dieser Zustand nur für definierte Strecken, das Fahren auf der Autobahn oder im Parkhaus, wie ZF erklärt. Nach einer vollautomatisierten Phase kann der Fahrer das Steuer wieder übernehmen. Tests zu diesem Level laufen auch schon seit längerer Zeit. Deutschland hat laut ZF als erstes Land weltweit die gesetzlichen Rahmenbedingungen für Fahrzeuge dieser Stufe „in festgelegten Betriebsbereichen im öffentlichen Straßenverkehr im Regelbetrieb“
geschaffen. Im Bereich Logistikverkehr arbeitet zum Beispiel Lkw-Hersteller MAN mit Kooperationspartnern in den USA an autonomen Trucks, die fahrerlos Transportdienste leisten – in abgegrenzten Logistik-Bereichen.
Met het autonome rijden van Level 5 gibt es dann kein Halten mehr. Het voertuig handelt vollkommen zelfstandig in alle verkeerssituaties en ein menschlicher Eingriff is gar niet meer vorgesehen. En daarmee entfallen auch Pedale oder Lenkrad – der Mensch ist nur noch Passagier.
Alte Denkmuster aufbrechen
Die Lösungen von Bosch und Cariad sollen die „Software-defined Vehicle“-Architektur bei VW vorantreiben. Damit die Technologie Breitenwirkung entfaltet, will Bosch die Technologie dann auch als skalierbare Lösung weltweit anderen Herstellern zugänglich machen. Das soll auch den Wirtschaftsstandort Deutschlands stärken und als Beweis für eine Machtposition Europas im Bereich digitaler Lösungen stehen, meint Peter Bosch, CEO von Cariad:
„Wir zeigen, dass die deutsche Automobilindustrie die Schlüsseltechnologien Künstliche Intelligenz und Automatisiertes Fahren selbst beherrscht. Mit der Expertise unserer Entwickler und Ingenieure sichern wir einen integralen Bestandteil der digitalen Souveränität Europas.“
Das vorrangige Ziel bestehe in automatisierten Fahrsystemen für möglichst viele Menschen – „damit sie wertvolle Zeit in ihrem Auto neu gewinnen.“ Mathias Pillin, CTO bij Bosch Mobility meint, datengetriebene KI-Modelle seien unabdingbar, um automatisierte Fahrsysteme in großem Maßstab zu verbreiten. Dazu müsse man „alte Denkmuster aufbrechen“ – und die Automated Driving Alliance demonstriere, wie sich solche Konzepte erfolgreich umsetzen ließen.
KI: Doping für die Software
Anfänglich nur zur Objekterkennung im Bereich „perception“ (Wahrnehmung) eingesetzt, ist KI mittlerweile entlang der gesamten Software-Technikkette aktiv, das heißt das System führt verschiedene Technik-Elemente wie Kameras und Radare zusammen, hilft bei der Entscheidungsfindung und setzt „die sichere automatisierte Steuerung von Antrieb, Lenkung und Bremse“ um. Ohne KI, heißt es, sind diese Funktionen gar nicht mehr denkbar. Der Anbieter schreibt:
„Die automatisierten Fahrfunktionen basieren zukünftig auf einer durchgängigen, sogenannten End-to-End-KI-Architektur, in der alle Module durch den Einsatz von KI nochmals leistungsfähiger und intelligenter werden.“
Man setzt dabei auf modernste Technologie aus lernfähigen, generativen KI-Anwendungen, die durch Analyse verschiedenster Szenarien auf das vermutliche Verhalten der Verkehrsteilnehmer schließen. Bosch und Cariad bieden eine entsprechende und moderne Entwicklungsumgebung und umfassende Hardwarestrategie die es ermöglicht, in allen Fahrzeugklassen „skalierbar und zukunftssicher“ eingesetzt zu werden.
Hoher Datenschutz, Transparenz
Als Basis der Entwicklungen dient dabei ein eigener Quellcode, der vollständig technisch kontrolliert wird und mehrere Funktionen vereint– vom standardisierten Datenschutz über Security, Fahrsicherheit – aber auch Transparenz, heißt es. Ook könnten durch Optimierung des Quellcodes Innovationen schnell erzeugt und an die
Kunden ausgeliefert werden, beschreibt Bosch die Entwicklung – und auch der Überblick bleibe gewahrt:
„Die Entwickler gestalten die Architektur so, dass Entscheidungen und Handlungen der Künstlichen Intelligenz sicher, nachvollziehbar und erklärbar bleiben.“
Menschen imitieren
Eine weitere Funktion des Software-Stacks besteht darin, als Basis für die Integration multimodaler KI-Ansätze zu dienen: dabei werden visuelle und sprachliche Informationen miteinander verknüpft. Man nutzt dabei Vision Language Action (VLA)-Ansätze, die „logisches Denken und Handeln von Menschen imitieren“ können: „Een solcher Einsatz ermöglicht ein noch effizienteres Training und noch tieferes Verständnis komplexer Verkehrssituationen“, meint Bosch. So könnten mit Hilfe von VLA „versteckte Risiken während der Fahrt“ detektiert und eine passende Reaktion ausgelöst werden.
Große Testflotte
Bosch geht davon aus, dass der entwickelte KI-Stack das automatisierte Level 2- und Level 3-Fahren auf eine sicherere Grundlage stellen kann. Bis zur Serieneinführung, die für Mitte 2026 angekündigt wird, will man nun zur Optimierung kontinuierlich „enorme Datenmengen“ sammeln, um das System noch sicherer und zuverlässiger zu machen. Dies kann nur mit einer großen Test- und Validierungsflotte sichergestellt werden, die sich im öffentlichen Straßenverkehr bewegt. Hierfür arbeiten die Teams von Cariad und Bosch auf entsprechenden Verkehrswegen in Europa, Japan und den USA – schließlich sollen die Software-Stacks kompatibel sein voor den weltweiten, automatisierten Einsatz. Wie das in etwa abläuft, schildert Bosch mit folgenden Worten: „Die Entwicklung erfolgt datengetrieben, wodurch die Software mehrfach täglich mit neuen Updates und Optimierungen am Quellcode in die Testfahrzeuge eingespielt werden können.“
Derzeit wird die Anwendung in Testfahrzeugen wie dem ID.Buzz und dem Audi Q8 eingesetzt. Und die Flotte wird zügig aufgestockt: „allein in diesem Jahr werden zusätzliche Testfahrzeuge im dreistelligen Bereich mit einem umfassenden Sensornetz ausgestattet, um qualitativ hochwertige Daten zu sammeln“, kündigt die Meldung an. Auf dieser Grundlage sollen die KI-Stacks dann weiter optimiert und besonders heikle Fahrsituationen analysiert werden, auch „Corner Cases“ genannt. Der Anbieter verspricht sich von der KI-gestützten Softwarelösung ein noch sichereres und komfortableres, „assistiertes und automatisiertes Fahren“ für den Endkunden.
Tests mit Moia seit Jahren
Tests mit autonomen ID.Buzz laufen schon seit einigen Jahren. Die Fahrzeuge sind mit Computertechnik vollgepackt, um die Umgebung lückenlos erfassen zu können: der ADAC meldet in einem Bericht über die Tests mit den in Kooperation mit Mobileye verwendeten automatisierten ID.Buzz, dass zum Beispiel die Entfernungen mit 11 Radaren auf Grundlage elektromagnetischer Wellen sowie sechs Lidars gemessen werden, die mit Laserlicht arbeiten. Dazu sorgen 14 Kameras voor een Detektierung der Umgebung met bis zu 400
