Künstliche Intelligenz am Steuer

Das Auto von morgen denkt schneller und fährt sicherer als der Mensch
Das Auto fährt alleine, während der Mensch entspannt die Hände vom Steuer nehmen kann – so lautet die Zukunftsvision. Damit hochautomatisierte Fahrzeuge im Straßen- und Stadtverkehr mit vielen unterschiedlichen Verkehrsteilnehmern und ständig wechselnden Situationen eigenständig fahren können, benötigen sie einerseits Computer mit viel Rechenpower und künstlicher Intelligenz (KI). Andererseits müssen die Fahrzeuge erst einmal die Schulbank drücken. Um im Straßenverkehr zu bestehen, muss der Computer lernen, Gegenstände und andere Verkehrsteilnehmer auf der Straße zu unterscheiden.

Im Labor betrachtet der Computer dazu Millionen von Bildern, bis er zuverlässig Autos, Lkw, Fußgänger, Radfahrer, Bäume und andere Objekte erkennen und differenzieren kann. Auf der Straße erkennt das automatisierte Auto mithilfe von Sensoren, was in seinem Umfeld passiert.
Der Computer kann das, was die Sensoren sehen, „verstehen“ – und deshalb seine Fahrentscheidungen treffen. „Künstliche Intelligenz ist der Schlüssel zum automatisierten Fahren. Die Autos damit auszustatten, ist ein bisschen wie Schüler unterrichten“, so Gerhard Steiger, Vorsitzender des Bosch-Geschäftsbereichs Chassis Systems Control.
In Zukunft sollen die intelligenten Autos sogar die Wahrscheinlichkeit berechnen können, mit der ein Fußgänger die Fahrbahn überqueren wird und zum Beispiel das Bremssystem frühzeitig aktivieren. Das Auto-Gehirn ist schneller als der Mensch: Etwa drei Mal mehr Rechenoperationen als das menschliche Gehirn schafft ein KI-Autocomputer pro Sekunde. Dabei muss die Software zum Beispiel einen Ball von einem Stein oder einem zusammengeknüllten Papier unterscheiden können. Und zuverlässig erkennen, ob auf der Straße ein Hindernis liegt, das nicht überfahren werden darf.

Straßenschilder verstehen und einordnen
Priorität bei allen Entscheidungen hat stets die Sicherheit. Dazu gehören auch ausgeklügelte Sicherheitskonzepte, die Hackerangriffe von außen verhindern.
Ein zuverlässiges „Bildverstehen“ zählt zu den Herausforderungen beim automatisierten Fahren. Dank künstlicher neuronaler Netze lernt der Computer, die Umgebung zu verstehen und Situationen richtig zu beurteilen. Aus Millionen Bildern lernt sie nicht nur, andere Fahrzeuge, Objekte und Menschen zu erkennen, ebenso weiß die Software, wie Verkehrsschilder auf der ganzen Welt aussehen und was sie bedeuten.
All das ist mit großen Datenmengen verbunden: Während der Fahrt erzeugt etwa die Videokamera in jeder Sekunde mehrere 100 Megabytes an Daten. Je nach Fahrtdauer kommen rasch einige Gigabyte zusammen, die von einem automatisierten Fahrzeug in Sekundenbruchteilen verarbeitet werden müssen. (djd)