Blindflug unerwünscht – Abstandsregeltempomat von Siemens VDO erkennt Nebel und schlechte Sicht

Schreckensszenario morgendliche Autobahnfahrt: Kolonnenverkehr bei hoher Geschwindigkeit und geringem Abstand. Eine Nebelbank reduziert die Sicht und nur mit Mühe kann der eigene Wagen noch vor dem Kontakt mit den Bremsleuchten des vorausfahrenden Wagens abgebremst werden. Glück gehabt! Noch passieren leider viel zu viele Unfälle, bei denen kritische Nebelsituationen zu spät vom Fahrer realisiert werden – oftmals mit tödlichen Folgen. Für ein komfortableres und sicheres Autofahren entwickelt Siemens VDO derzeit pro.pilot, ein Netzwerk von Fahrerassistenzsystemen. Pro.pilot sorgt für mehr Komfort und Sicherheit für den Fahrer und macht ihn frühzeitig auf Unfallgefahren aufmerksam. Ein Bestandteil von pro.pilot ist ein auf LIDAR-Sensoren (LIght Detection And Ranging) basierender Abstandsregeltempomat (ACC). Der LIDAR-Sensor kann im Gegensatz zu einem Radar-Sensor Regen, Nebel, Schnee oder Gischt erkennen. Je nach Fahrerwunsch reduziert die Elektronik bei schlechter Sicht die Geschwindigkeit und vergrößert den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug.

Der LIDAR-Sensor von Siemens VDO besteht aus Infrarotstrahlern, einer Photodiode als Empfänger des unsichtbaren Infrarotlichts und der Auswertungselektronik. Der Sensor führt eine Laufzeitmessung der ausgesendeten Infrarotstrahlen durch. Gemessen wird die Zeit, die das Licht vom Sensor bis hin zum vorausfahrenden Fahrzeug und wieder zurück benötigt. Die Elektronik berechnet aus den Laufzeiten den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug. Das gewonnene elektronische Bild reicht zur Unterscheidung von Objekten. So lassen sich andere Pkw, Lkw oder Motorräder von feststehenden Objekten unterscheiden. Da der LIDAR-Sensor auf einer dem sichtbaren Licht ähnlichen Wellenlänge arbeitet, kann er witterungsbedingte Sichteinschränkungen erkennen. Hierauf basiert die Fahrerwarnung und die Geschwindigkeitsanpassung.

Bis heute finden sich Abstandsregeltempomaten fast ausschließlich in Fahrzeugen der Oberklasse. Teure Radar-Sensoren ohne Sichtweitenmessung dienen hier dem ACC als Datenquelle. Siemens VDO verfolgt das Ziel, für die alle Fahrzeugklassen Assistenzsysteme verfügbar zu machen. Daher wurde bereits im Jahr 2003 damit begonnen, die im Vergleich zur Radar-Sensorik sehr viel günstigere LIDAR-Sensorik für den Einsatz in allen Pkws zur Serienreife zu entwickeln.

In der Anwendung unterscheidet sich das LIDAR-basierte ACC mit einer Reichweite von 250 Metern ansonsten nicht von den bereits verfügbaren Radarsystemen aus der Oberklasse: Der Fahrer bestimmt die gewünschte Tempomatgeschwindigkeit, woraufhin der Wagen diese Geschwindigkeit so lange hält, bis das System einen anderen Verkehrsteilnehmer auf der eigenen Spur erkennt. Dann wird die Geschwindigkeit soweit reduziert, dass ein im Vorfeld eingestellter Sicherheitsabstand eingehalten wird. Dieser Sicherheitsabstand orientiert sich nicht an einer absoluten Entfernung, sondern wird automatisch an die gefahrene Geschwindigkeit angepasst.

Als Systemlieferant im Bereich der Fahrerassistenz sieht Siemens VDO neben der elektronischen Erkennung und Auswertung des Fahrzeugumfelds die wichtigste Entwicklungsaufgabe in der komfortablen Interaktion zwischen Fahrer und System. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle wird darüber entscheiden, ob Fahrerassistenzsysteme vom Autofahrer tatsächlich angenommen werden und so Unfälle verhindern können.

Über Siemens VDO

Siemens VDO Automotive ist einer der weltweit führenden Automobilzulieferer für Elektronik und Mechatronik. Der zur Siemens AG gehörende Bereich erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2005 (30.9.2005) einen Umsatz von 9,6 Milliarden Euro.