{"id":10172,"date":"2021-11-12T10:39:01","date_gmt":"2021-11-12T10:39:01","guid":{"rendered":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/?p=10172"},"modified":"2023-02-02T09:38:41","modified_gmt":"2023-02-02T09:38:41","slug":"sensoren-sind-der-schluessel-zum-durchbruch-des-autonomen-fahrens","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/de\/transportwesen\/sensoren-sind-der-schluessel-zum-durchbruch-des-autonomen-fahrens\/","title":{"rendered":"Sensoren sind der Schl\u00fcssel zum Durchbruch des autonomen Fahrens"},"content":{"rendered":"\n<p><em>Schon heute sind allerlei Sensoren in modernen Kfz verbaut. Entweder zur Unterst\u00fctzung der Sicherheits- und Betriebsfunktionen oder ganz offensichtlich f\u00fcr halbautomatische Parkassistenten und andere Helferlein. Sie dienen auch zur \u00dcberwachung des Fahrzeugzustands, etwa um den Bordcomputer mit Informationen \u00fcber allf\u00e4llige Wartungserfordernisse zu versorgen.<\/em><\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-buttons is-content-justification-center is-layout-flex wp-block-buttons-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-button\"><a class=\"wp-block-button__link has-red-background-color has-background\" href=\"https:\/\/www.distrelec.com\/global\/?search=sensors\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Produktpalette Sensoren<\/a><\/div>\n<\/div>\n\n\n\n<p>Sensoren sind mittlerweile sicherheitsrelevant, weil sich die Fahrzeugf\u00fchrer daran gew\u00f6hnt haben, dass Ihnen die Technik das selbstst\u00e4ndige, vorsichtige und vorausschauende Verhalten im Stra\u00dfenverkehr ein wenig abnimmt. Dar\u00fcber hinaus k\u00f6nnen Sensoren aber auch via Bordcomputer und Funknetz Echtzeitinformationen an die Kfz-Werkstatt weitergeben, so dass der Mechaniker etwaige Ersatzteile schon bereit liegen hat, wenn man bei der Werkstatt vorf\u00e4hrt.<\/p>\n\n\n\n<p>In Zukunft k\u00f6nnten autonome Fahrzeuge in einigen Bereichen der Mobilit\u00e4t verst\u00e4rkt eingesetzt werden. Wir haben bereits zahlreiche Anwendungen und Vorteile dieser Technologie gesehen, insbesondere in der Logistik.<\/p>\n\n\n\n<p>Autonome Fahrzeuge bieten Fahrern und Fahrg\u00e4sten hervorragende Vorteile und Bequemlichkeit. Im erfolgreichen praktischen Einsatz sind bereits die halb-autonomen Einpark-Systeme. Die Fahrzeuge haben Sensoren, die die Umgebung scannen und vorschlagen k\u00f6nnen, ob die Parkl\u00fccke geeignet ist. Falls ja, dann wird das Fahrzeug autonom in die Parkl\u00fccke gefahren, ohne dass der Fahrer eingreifen muss. Dies ist nur dank der Fortschritte in der Fahrzeugsensorik m\u00f6glich.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"sensoren-fuer-autonome-fahrzeuge\" class=\"wp-block-heading\">Sensoren f\u00fcr autonome Fahrzeuge<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image alignwide size-large\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  height=\"576\"  width=\"1024\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAABAAAAAJAAQMAAAApW4aWAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAF5JREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAO8GIk8AAbOpTZoAAAAASUVORK5CYII=\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-9712 pk-lazyload\"  data-pk-sizes=\"auto\"  data-ls-sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\"  data-pk-src=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-1024x576.jpg\"  data-pk-srcset=\"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-1024x576.jpg 1024w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-300x169.jpg 300w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-768x432.jpg 768w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-1536x864.jpg 1536w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-2048x1152.jpg 2048w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-380x214.jpg 380w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-550x309.jpg 550w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-800x450.jpg 800w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2-1160x653.jpg 1160w, https:\/\/knowhow.distrelec.com\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/sensor-tech-image1-2.jpg 2309w\" ><\/figure>\n\n\n\n<p>Wie Sie aus der obigen Infografik ersehen k\u00f6nnen, kann eine Vielzahl von Sensoren zusammenarbeiten, um ein Fahrzeug ganz oder teilweise autonom zu machen. Sensorautonome Fahrzeuge wurden erstmals 2014 mit der Autopilot-Technologie von Telsa vorgestellt. Die Autopilot-Technologie nutzte zahlreiche Fahrzeugsensoren und Technologien f\u00fcr vernetzte Fahrzeuge, um ein vollst\u00e4ndig autonomes Fahrzeug zu bauen.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"kuenstliche-intelligenz-und-ihre-rolle\" class=\"wp-block-heading\">K\u00fcnstliche Intelligenz und ihre Rolle<\/h2>\n\n\n\n<p>Wie bereits erw\u00e4hnt, beruht der Gro\u00dfteil der Fahrzeuge der letzten f\u00fcnf Jahre auf der Kontrolle des Fahrers, der jedoch durch fortschrittliche Fahrassistenzsysteme (Advanced Driver Assist Systems, ADAS) unterst\u00fctzt wird, die einen gewissen Grad an Autonomie bieten. ADAS wird in verschiedene Autonomiestufen eingeteilt, wobei es insgesamt f\u00fcnf Stufen gibt.<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Stufe 0: Das ADAS-System kann das Fahrzeug nicht steuern, sondern nur Informationen an den Fahrer weitergeben.<\/li><li>Stufe 1 und 2: Diese Stufen sind sehr \u00e4hnlich, wobei der Fahrer die Entscheidungen trifft. Der Hauptunterschied besteht darin, dass auf Stufe 1 nur eine einzige Funktion gesteuert werden kann, w\u00e4hrend auf Stufe 2 mehrere Funktionen gesteuert werden k\u00f6nnen.<\/li><li>Stufe 3-5: Der Kontrollumfang \u00fcber das Fahrzeug nimmt von Stufe 3 bis 5 zu. Stufe 5 ist v\u00f6llig autonom, d. h. der Fahrer hat keinerlei Einfluss oder Kontrolle \u00fcber das Fahrzeug. Ein ADAS-System der Stufe 3 oder 4 k\u00f6nnte das automatische Einparken des Fahrzeugs sein.<\/li><\/ul>\n\n\n\n<p>Es stellt sich die Frage: Erf\u00fcllt k\u00fcnstliche Intelligenz die Anforderungen an ein vollst\u00e4ndig autonomes Fahrzeug? K\u00fcnstliche Intelligenz und maschinelles Lernen sind bereits ein Teil des modernen Lebens, aber sie k\u00f6nnen Probleme nicht allein l\u00f6sen. Wenn man bedenkt, wie autonome Fahrzeuge funktionieren, sind sie in hohem Ma\u00dfe auf die Informationen angewiesen, die ihr r\u00e4umliches Bewusstsein umgeben. Der Schl\u00fcssel zum Erreichen der ADAS-Stufen 3 bis 5 liegt in den Daten, die das Fahrzeug von den Sensoren zur Fahrzeugerkennung erh\u00e4lt. In der Zukunft und in den Konzepten einiger Automobilunternehmen werden autonome Fahrzeuge ein verbessertes r\u00e4umliches Bewusstsein ben\u00f6tigen, insbesondere bei rauen Wetterbedingungen und im Gel\u00e4nde. Die verbesserte Wahrnehmung wird es erforderlich machen, Objekte n\u00e4her aneinander zu kartographieren und ihren genauen Standort zu bestimmen, um zus\u00e4tzliche Pr\u00e4zision zu erreichen. Hier kommt es darauf an, die geeigneten Sensortypen zu kombinieren.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"die-bedeutung-von-sensoren\" class=\"wp-block-heading\">Die Bedeutung von Sensoren<\/h2>\n\n\n\n<p>Letztendlich sind die Sensoren der entscheidende Faktor f\u00fcr vollautonome Fahrzeuge. Wenn man bedenkt, wie wir Menschen arbeiten, m\u00fcssen wir unsere Sensoren wie Geruch, Sehen, Schmecken, Tasten und H\u00f6ren nutzen, um uns in der Welt zurechtzufinden. Was passiert, wenn einer dieser Sinne beeintr\u00e4chtigt wird? Der K\u00f6rper muss \u00fcberkompensieren, um den Verlust zu kompensieren. Wenn Sie zum Beispiel Ihr Geh\u00f6r auf einem Ohr verlieren, wird Ihr Gleichgewicht beeintr\u00e4chtigt.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"herausforderungen\" class=\"wp-block-heading\">Herausforderungen<\/h2>\n\n\n\n<p>Die Automobilhersteller haben viele Herausforderungen zu bew\u00e4ltigen, um ein vollst\u00e4ndig autonomes Fahrzeug zu entwickeln, weshalb wir noch nicht so viel auf unseren Stra\u00dfen gesehen haben.<\/p>\n\n\n\n<p>Wir wissen, dass autonome Fahrzeuge letztlich auf viele Sensoren angewiesen sind, um dem Steuerungssystem R\u00fcckmeldung zu geben. Diese Sensoren m\u00fcssen unter allen m\u00f6glichen Bedingungen funktionieren, und in manchen F\u00e4llen k\u00f6nnen extreme Witterungsbedingungen die Messwerte beeintr\u00e4chtigen.<\/p>\n\n\n\n<p>Das Wetter und andere Umwelteinfl\u00fcsse wie starker Verkehr, verschmutzte Stra\u00dfenschilder und fehlende Stra\u00dfenmarkierungen k\u00f6nnen sich negativ auf die Genauigkeit der Messwerte auswirken.<\/p>\n\n\n\n<p>Die meisten autonomen Fahrzeuge werden k\u00fcnstliche Intelligenz und maschinelles Lernen einsetzen, um die Daten der Sensoren zu verarbeiten. Auf diese Weise kann das Fahrzeug die richtige Entscheidung \u00fcber seine Aktionen treffen. Mithilfe von Algorithmen des maschinellen Lernens werden Objekte identifiziert und klassifiziert, z. B. Fahrzeuge, Fu\u00dfg\u00e4nger, Stra\u00dfenlaternen, Stra\u00dfenschilder und mehr. Das Fahrzeug kann dann Ma\u00dfnahmen wie Lenken, Bremsen oder Ausweichen ergreifen, um einem Objekt auszuweichen.<\/p>\n\n\n\n<p>In Zukunft werden Fahrzeuge in der Lage sein, diese Objekterkennung und -klassifizierung viel effizienter und schneller durchzuf\u00fchren als wir Menschen. Derzeit gibt es keine Grundlage, die gew\u00e4hrleistet, dass maschinelle Lernalgorithmen sicher sind.<\/p>\n\n\n\n<p>Es gibt keine einheitliche Vereinbarung zwischen den Normungsgremien der Automobilhersteller dar\u00fcber, wie maschinelles Lernen trainiert, getestet und validiert wird.<\/p>\n\n\n\n<p>Die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung f\u00fcr autonome Fahrzeuge wird von der \u00d6ffentlichkeit und anderen Verkehrsteilnehmern weitgehend akzeptiert. Die \u00d6ffentlichkeit muss in die kritischen Entscheidungen zur Einf\u00fchrung autonomer Fahrzeuge einbezogen werden. Andernfalls k\u00f6nnte die autonome Fahrzeugtechnologie abgelehnt werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Der Schl\u00fcssel zur Akzeptanz liegt in der Zusammenarbeit der Branche, was in einigen F\u00e4llen sehr schwierig ist. Die meisten Automobilhersteller werden ihre autonomen Fahrzeuge so entwerfen und bauen, wie sie es f\u00fcr richtig halten.<\/p>\n\n\n\n<p>Eine echte Zusammenarbeit mit den f\u00fcr die Fahrzeugnormen zust\u00e4ndigen Stellen w\u00fcrde die Technologie beschleunigen und f\u00fcr wesentlich sicherere Fahrzeuge, f\u00fcr Vertrauen in der \u00d6ffentlichkeit und letztlich f\u00fcr Akzeptanz sorgen.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"zusammenfassung\" class=\"wp-block-heading\">Zusammenfassung<\/h2>\n\n\n\n<p>Autonome Fahrzeuge r\u00fccken immer n\u00e4her, und wichtige Automobilhersteller haben bereits einige Konzepte und Fallstudien umgesetzt. Die Herstellung eines autonomen Fahrzeugs ist zweifellos eine anspruchsvolle Aufgabe. Jedes Teil des Puzzles muss passen, damit es ein Erfolg wird, und das entscheidende Teil ist die Sensortechnologie. Ohne zuverl\u00e4ssige und genaue Sensorik kann das Fahrzeug nicht die besten Entscheidungen f\u00fcr sein Handeln treffen, was kostspielig sein kann.<\/p>\n\n\n\n<h2 id=\"empfohlene-produkte\" class=\"wp-block-heading\">Empfohlene Produkte<\/h2>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-columns is-layout-flex wp-container-core-columns-is-layout-9d6595d7 wp-block-columns-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<p><strong>Ambient Light Sensors, VCNL, Vishay<\/strong><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  width=\"1020\"  height=\"570\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAA\/wAAAI6AQMAAACgqdGlAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAF1JREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAvBsfSQABeZS+xAAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-14962 pk-lazyload\"  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is-content-justification-center is-layout-flex wp-block-buttons-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-button\"><a class=\"wp-block-button__link has-red-background-color has-background\" href=\"https:\/\/www.distrelec.de\/de\/ambient-light-sensors-vcnl-vishay\/pf\/3417537\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Sichtweite<\/a><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<p><strong>IR Photodiodes, PIN, Vishay<\/strong><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  width=\"1020\"  height=\"570\"  src=\"data:image\/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAA\/wAAAI6AQMAAACgqdGlAAAAA1BMVEUAAP+KeNJXAAAAAXRSTlMAQObYZgAAAAlwSFlzAAAOxAAADsQBlSsOGwAAAF1JREFUeNrtwQEBAAAAgiD\/r25IQAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAvBsfSQABeZS+xAAAAABJRU5ErkJggg==\"  alt=\"\"  class=\"wp-image-14979 pk-lazyload\"  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is-content-justification-center is-layout-flex wp-block-buttons-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-button\"><a class=\"wp-block-button__link has-red-background-color has-background\" href=\"https:\/\/www.distrelec.de\/de\/ir-photodiodes-pin-vishay\/pf\/1843260\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Sichtweite<\/a><\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-columns is-layout-flex wp-container-core-columns-is-layout-9d6595d7 wp-block-columns-is-layout-flex\">\n<div class=\"wp-block-column is-layout-flow wp-block-column-is-layout-flow\">\n<p><strong>Ambient Light Sensors, VEM, Vishay<\/strong><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img  loading=\"lazy\"  decoding=\"async\"  width=\"1020\"  height=\"570\"  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