AVL, Nvidia & TÜV Süd: Autonome Autos benötigen wie Menschen Führerscheine
Wie validiert man die Fähigkeiten eines autonomen Fahrzeugs? Dieser Frage hat sich bisher Nvidia mit Hilfe der vollständig virtuellen Simulation Drive Constellation gewidmet. Für die Brücke zur Praxis stoßen nun die Firmen AVL und der TÜV Süd hinzu, die gemeinsam autonomen Fahrzeugen eine Art Führerschein ausstellen wollen.
Ein Mensch muss für den Erhalt des Führerscheins eine Fahrschule besuchen, die Theorie lernen, Pflichtstunden nehmen und zum Schluss eine theoretische sowie praktische Prüfung ablegen, die das sichere Führen eines Fahrzeugs bescheinigen. Aber wie stellt ein autonomes Fahrzeug unter Beweis, dass es das kann, was die Broschüre des Herstellers verspricht? Wer stellt hier den Führerschein aus?
Nvidia testet im geschlossenen Kreislauf
Nvidia hat dafür mit Drive Constellation eine virtuelle Lösung, die aus einem Hochleistungsserver gekoppelt an ein Drive AGX Pegasus besteht. Auf dem Server läuft mit Drive Sim eine Nvidia-Software, die die Sensoren eines autonomen Fahrzeugs simuliert, etwa Kameras, Radar und Lidar. Leistungsfähige GPUs generieren zudem einen fotorealistischen Datenfluss verschiedener Testumgebungen und Szenarien. So lässt sich rein im Computer zum Beispiel die Fahrt bei schönem Wetter, Regen, Schneesturm, tief stehender Sonne, Nacht und unterschiedlichen Straßenkonditionen simulieren.
Diesen simulierten Datenfluss schickt der Server an das an ihn gekoppelte Drive AGX Pegasus mit zwei Turing-GPUs und zwei Xavier-SoCs, das diese Daten wie von einem echten Fahrzeug mit echten Sensoren auf einer echten Straße verarbeitet und entsprechend umsetzt. Nvidia nennt diesen Vorgang „hardware-in-the-loop“, da die Validierung von Algorithmen und Software in einem geschlossenen Kreislauf stattfindet.
Echte Autos mit simulierten Daten des TÜV Süd
AVL (Anstalt für Verbrennungskraftmaschinen List) will mit seinem DrivingCube eine Brücke zwischen einem rein virtuellen Testszenario sowie der Validierung mit echten Fahrzeugen anbieten. DrivingCube ist ein Prüfstand, auf dem echte Fahrzeuge fixiert und deren Sensoren für das autonome Fahren mit simulierten Daten des TÜV Süd gefüttert werden. So soll überprüft werden, wie sich Fahrerassistenzsysteme im regulären Straßenverkehr verhalten, bevor sie tatsächlich auf die Straße gelassen werden.
Bei autonomen Fahrzeugen muss vor dem Einsatz auf der Straße sichergestellt werden, dass diese dazu in der Lage sind, Unfälle zu vermeiden. Die Validierung durch AVL, Nvidia und den TÜV Süd soll Regierungen und Gesetzgebern dabei helfen, standardisierte Testverfahren und Regularien für autonome Fahrzeuge festzulegen. Es soll eine Art Führerschein für autonome Fahrzeuge geben, der ihnen entsprechende Fähigkeiten bescheinigt, wie es der Führerschein für Menschen heutzutage ist.
Sicherheit und Komfort werden getestet
Im ersten Schritt beinhaltet das Testszenario des TÜV Süd das Fahren auf Autobahnen und dabei zum Beispiel das Abbremsen beim plötzlichen Fahrbahnwechsel eines anderen Fahrzeugs sowie das Beschleunigen, sobald wieder ausreichend Freiraum besteht. Überprüft wird aber auch, ob zuverlässig der Sicherheitsabstand gehalten wird und wie viel Zeit bis zum Aufprall auf den Vordermann vergehen würde. Neben dem Sicherheitsaspekt fließen Punkte wie das komfortable Führen des Fahrzeugs in die Bewertung ein, etwa das korrekte Halten der Spur ohne Schwenkbewegungen. Die University of Applied Science in Kempten hat zum Beispiel festgestellt, dass aktuelle Spurhalteassistenten zu mehr Stress führen anstatt diesen zu reduzieren. Obwohl die Herstellerlogos während einer Präsentation von Professor Bernard Schick zur GTC Europe in München verdeckt wurden, dienten die Assistenzsysteme von Daimler und Tesla als Negativbeispiele.
Im nächsten Schritt sollen die Tests auf den innerstädtischen Verkehr erweitert werden, etwa die Simulation von Kreuzungen. So soll sukzessive über simulierte Tests und solche mit echten Autos auf der Straße ein standardisiertes Prüfverfahren entstehen.
Fabian und 
Jan-Frederik