Wette auf die Zukunft

Der Apparat auf dem Dach ist Mittelpunkt der aktuellen Diskussion rund um autonome Fahrzeuge: Braucht es teure Lidar-Sensoren oder geht es auch ohne? Bild: Uber

| von Pascal Nagel

Elon Musk ist Freund klarer und nicht selten unterhaltsamer Worte. Seine jüngsten Äußerungen zur Lidar-Technologie sind allerdings mehr als deutlich: „Lidar ist ein Irrweg. Jeder, der auf Lidar setzt, ist zum Scheitern verurteilt“, sagt Musk auf einem Tesla-Event rund um das autonome Fahren. Sie seien nichts weiter als teure und überflüssige Anhängsel. 

Die Technologie in aller Kürze: Lidar-Systeme senden Laserimpulse aus. Das an einem Gegenstand reflektierte Licht wird wieder aufgenommen und liefert auf diese Weise eine exakte Information über dessen Entfernung und Geschwindigkeit – in 3D. Darin liegt für viele Befürworter der Technologie der entscheidende Vorteil. 

„In der Mobilität geht es vornehmlich um Abstände und Geschwindigkeiten. Nicht-Kollidieren ist essentiell im Straßenverkehr“, sagt Florian Petit, Gründer des Startups Blickfeld, das sich auf die Lidartechnologie spezialisiert hat. Dass Petit das Lasersystem als wesentlich dafür betrachtet, verwundert nicht. Aber er hat gute Gründe: „Sie erfassen Abstände unmittelbar und sicher in 3D. Damit sind sie Kameras einen Schritt voraus, denn diese produzieren zunächst Bilder in 2D.“ 

Diese Informationen müssten dann mittels Software in ein 3D-Bild umgewandelt werden. Notwendig sind dafür zum einen massenhaft Testkilometer und natürlich Rechenpower. „Dennoch reicht eine unbekannte Situation aus, in der das 2D Farbbild in eine falsche 3D Information übersetzt wird, um einen vermeidbaren Unfall zu verursachen“, sagt Petit. Die bisherigen tödlichen Unfälle mit dem Autopiloten von Tesla fußten wohl auf diesem Problem: Hindernisse wurden nicht als solche erkannt. Lidar hat dieses Problem nicht, die Daten aus den Lasersensoren sind nicht interpretationsbedürftig. 

Teslas Model S fährt in bestimmten Situationen bereits automatisiert – und das ohne klobigen Laser auf dem Dach. Bild: Tesla

Woher also Musks Ablehnung, ja sogar Abneigung gegen die Technologie? Zum einen sind die bislang noch recht großen Lidarsensoren nicht ohne weiteres in bestehende Fahrzeuge einzubauen, ohne dass aufwendige Anpassungen an der Karosserie nötig sind. Allgegenwärtig sind die Bilder von Testwagen mit klobigen Lidarsensoren auf dem Fahrzeugdach. Als Anbieter von Premiumfahrzeugen kann man das seinen Kunden nur schwer zumuten. Auf der anderen Seite sind Lasersysteme noch sehr teuer. Prototypen sind nicht selten mit Lidarsensoren im höheren fünfstelligen Wert ausgestattet. 

Musk setzt also alles auf eine Karte, nämlich dass die Software, die Kamera- und Radardaten interpretiert und in ein Bild übersetzt, das Lidar ebenbürtig ist, schon bald leistungsfähig genug sein wird. Dann könnten Hersteller auf die teure Technologie verzichten – und Tesla wäre mal wieder der Pionier. Teslas Lidar-Verzicht ist also eine „Wette auf die Zukunft“, wie es etwa der amerikanische Robocar-Experte Brad Templeton formuliert

Nun ist es nicht so, dass auch Lidar-Befürworter die Hürden der Technologie nicht sehen würden. „Herr Musk kritisiert vorrangig den Preis von Lidar-Systemen – ein Einwand, den wir absolut nachvollziehen können. Bisherige am Markt verfügbare Systeme sind zu teuer, um sie in jedes autonome Auto in mehrfacher Ausführung einzubauen“, sagt Blickfeld-Gründer Petit. Er und sein Team arbeiten genau an diesem Problem. Auch haben die Lidarsensoren Schwierigkeiten mit der Erkennung von Farben, Kameras haben in diesem Bereich die Nase vorn. „Daher ist die Zukunft des autonomen Fahrens in einem Sensor-Verbund zu suchen, bestehend aus Lidar und Kamera sowie weiteren Sensoren wie etwa Radar“, sagt Petit. 

Eine Ansicht, die man auch bei Zulieferer ZF teilt. In Friedrichshafen ist man der Ansicht, dass autonome Fahrzeuge ab Level 4 nicht mehr auf Lidar verzichten können. „Dort vertrauen wir bei ZF auf die Mehrfachredundanz von Radar, Lidar und Kamera; also die Absicherung des Systems auf Basis verschiedener Sensor-Technologien“, sagt Martin Randler, Director Sensor Technologies and Perception System bei ZF. Randler geht davon aus, dass sich die Preise spätestens bei einer größeren Nachfrage entsprechend einpendeln werden. „Und dank der neuen Solid-State-Technologie, die ohne bewegliche Teile auskommt, können die Sensoren kleiner gebaut werden und sind gleichzeitig deutlich robuster.“

Die Frage ist also nicht, welche der beiden Seiten recht hat, sondern welche Seite zuerst recht hat. Denn dass Lidarsensoren in Größe und Preis in den kommenden Jahren massentauglich werden, davon ist auszugehen. Ebenso, dass die Algorithmen hinter den Sensoren eines Tages leistungsfähig genug sind, um Lidar überflüssig zu machen. 

Die zentrale Kritik an Musk lautet nun: sein Weg ist aktuell der günstigere, aber gefährlichere. „Die Vorstellung, eine wichtige Möglichkeit zur Absicherung von autonom fahrenden Autos zu haben, diese aber nicht zu nutzen, ist aus unserer Sicht nicht der richtige Weg – die Vorteile von Lidars in Bezug auf Sicherheit überwiegen schlichtweg“, sagt Petit. Am Ende gehe es aber unabhängig von der eingesetzten Technologie schlicht darum, das leistungsfähigste, beste und vor allem sicherste autonome Fahrzeug zu bauen, meint der Blickfeld-Gründer. Ob mit Lidar oder ohne, werden die nächsten Jahre zeigen. 

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