KI-basierte Systeme zur Unfallvermeidung

Über die KI, auch als AI bekannt, wird viel gesprochen. Sie greift online ein, sie soll uns im Alltag unterstützen und das Arbeitsleben mit revolutionieren. Auch rund um die Sicherheit ist die KI überaus interessant, kann sie doch den Risikofaktor Mensch mit der richtigen Programmierung aushebeln. Gerade in der Automobilbranche machen KI-Systeme von sich reden. Viel wird über das autonome Fahren geredet, was allerdings längst nicht fertig entwickelt oder fehlerfrei ist. Aber lässt sich die KI zur Vermeidung von Unfällen nutzen?

Die Abbiegeassistenten

Schon lange vor dem Führerscheinerwerb lernt jeder, dass beim Abbiegen gut aufgepasst werden muss. Wer schließlich ins Auto wechselt, der wird vom Fahrlehrer dutzende Male vor dem toten Winkel gewarnt – und erschreckt sich im Laufe des Fahrerlebens noch häufiger, wenn urplötzlich jemand in eben diesem Winkel auftaucht. Noch gravierender ist das Problem jedoch bei allen Fahrzeugen, die über das typische Auto hinausgehen.

Transporter, Kastenwagen, Lastkraftwagen aller Größe: Sie haben einen enormen toten Winkel und fast jeder Fahrer hatte schon mehr als einmal das Herz im Halse stecken, weil der Fahrradfahrer oder Fußgänger plötzlich da war. Abbiegeassistenten sollen dieses Problem beheben. Schon jetzt werden sie genutzt und sind ab dem kommenden Jahr EU-weit für Lkw verpflichtend.

Mehrere Optionen stehen für die Assistenten zur Verfügung. Die simpelste Variante ist kamerabasiert. Sie zeichnet über eine Weitwinkelkamera den toten Winkel auf und gibt die Ergebnisse über eine Anzeige und Warntöne an den Fahrer. Radarbasierte Systeme sind permanent im Überwachungsstatus. Sie erkennen ein sich bewegendes Objekt und geben über ein visuelles Signal dem Fahrer Bescheid. Die softwarebasierten Assistenten analysieren über eine Kamera Farbveränderungen innerhalb der Bildfrequenz, die nun von einer Software ausgewertet werden. Diese Methode kann stehende und sich bewegende Objekte erkennen, wobei die statischen Objekte keine Warnung ausstoßen.

Mittels der KI kann das System noch deutlich verfeinert werden. Hier spielen Abbiegeassistenten und Systeme des autonomen Fahrens gemeinsam ihre Karten aus. Letztendlich ist das Prinzip nämlich sehr ähnlich, immerhin muss ein selbst fahrendes Fahrzeug rundum Objekte erkennen und bewerten können. Hier lassen sich weitere Informationen zu Abbiegeassistenten, den verschiedenen technischen Systemen und gesetzlichen Bestimmungen finden.

Rückfahrkameras

Wer sie einmal hatte, möchte sie nicht mehr missen. Rückfahrkameras können auch nachgerüstet werden und sind gerade für kleinere Autofahrer ein Segen. Ist nämlich das Fahrzeugheck ungünstig gebaut oder handelt es sich um ein Fließheck mit echtem Kofferraum, fällt es kleinen Autofahrern oft sehr schwer, die Region hinter dem Auto einzuschätzen.

Häufig werden Rückfahrkameras zusätzlich mit Sensoren verbunden. Während die Kamera es dank Bildschirm im Cockpit ermöglicht, bequem zurückzusetzen, wird dank der Sensoren ein akustisches Signal gesendet, welches vor drohenden Kollisionen warnt.

Wenngleich die Rückfahrkamera eher als komfortabel und bequem betrachtet wird, so dient sie auch der Unfallvermeidung. In einigen Fahrzeugen ist es kaum möglich, die Region hinter dem Auto zu überblicken. Die typischen Kastenwagen und Transporter kommen hier gleich in den Sinn.

Bislang sind die Modelle noch nicht mit einer allzu starken KI ausgestattet. Die Sensoren reagieren auf eine Unterschreitung des Mindestabstands, während die Kamera einfach das Bild hinter dem Auto aufzeichnet und ins Cockpit gibt. Mit einer KI könnte die Kamera das Bild aufzeichnen, die Software wertet es aus und stoppt notfalls den Rücksetzvorgang. Ein Beispiel: In den leeren Bereich hinter dem Fahrzeug rollt ein Ball. Die Software erkennt ›Ball‹, schließt auf ›Ball = Kind‹ und warnt nicht nur, sondern stoppt den Wagen. Natürlich gebe es Dutzende Möglichkeiten in diesem Bereich.

Autopilot

Das autonome Fahren. Es ist ein Traum vieler, der Horror vieler weiterer und das Steckenpferd der Automobilindustrie, die massiv daran arbeitet. Dabei setzt der Autopilot durchaus auf schon aktive Technik, denn ohne die entsprechende Sensorik und Kameratechnik kann das System nicht funktionieren.

Doch ist eben dieser Autopilot hochkomplex und extrem schwer umzusetzen. Zwar kommen schon automatische Piloten seit Jahrzehnten in Flugzeugen zum Einsatz, doch hat es einen Grund, weshalb sie nur auf Reisehöhe genutzt werden und nicht bei Start- und Landungen. Zudem bewegen sich Flugzeuge in einem ziemlich leeren Raum.

Die KI rund um den Autopiloten muss sekündlich echte Rechenleistungen vollbringen und beständig lernen. Trotz der Verkehrsführung sind Straßen aus Computersicht chaotisch. Nichts läuft wie geplant, andere Fahrer verhalten sich unlogisch und inkorrekt, Fußgänger, Radfahrer, Zweiräder, Kinder, Einkaufstrolleys – all dies stellt unglaubliche Anforderungen an das Verständnis des Straßenverkehrs.

An dieser Herausforderung wird nachhaltig gearbeitet und die Fahrzeuge werden erprobt. Tesla verkauft bereits Fahrzeuge mit einem Autopiloten, der jedoch nur einen minimalen Einblick in das autonome Fahren ermöglicht. Ein Fahrer muss weiterhin präsent sein und sollte, so vorgesehen, den Straßenverkehr beobachten.

In Deutschland laufen Projekte, in denen tatsächlich automatisierte Fahrzeuge fahren. Auf einigen Klinikgrundstücken übernehmen kleine, autonom fahrende Busse den Transport auf dem Gelände – jedoch nur dort und nicht an Stellen, wo gewöhnliche Fahrzeuge verkehren.

Während das vollständig autonome Fahren noch in der Zukunft liegt, können Autopiloten aber die Sicherheit erhöhen und Unfälle vermeiden. Der Fahrspurassistent ist ein Beispiel, wie auch Assistenzsysteme, die den Abstand zum Vordermann überwachen. Doch auch diese Systeme sind keine KI, denn sie arbeiten wieder rein mit Sensoren, Kameras und einer einfachen visuellen oder auf Distanz basierenden Programmierung. Trotz allem sind diese Beispiele ein Schritt in die Richtung des kompetenten Autopiloten und ein weiterer Schritt hin zum autonomen Fahren.

Fazit – weniger Unfälle durch KI

Die KI kann, wenn richtig eingesetzt, tatsächlich zur Unfallvermeidung beitragen. Wenn sie dort einsetzt, wo die menschlichen Schwächen beginnen, ist sie ideal. Jeder Transportfahrer, der von einem System gewarnt werden würde, dass zwei Meter hinter dem Fahrzeug ein Ball auf den Asphalt rollt, wäre glücklich über die Technik. Auch rund um den Autopiloten ist die KI zur Unfallvermeidung nicht nur sinnvoll, sondern notwendig. Solche Systeme müssen intelligent sein und mitdenken, denn rein programmierbar ist die Teilnahme am Straßenverkehr erst, wenn einzig autonome Fahrzeuge unterwegs sind – und selbst dann müssten Fußgänger und Radfahrer berücksichtigt werden.