Bosch Fußgängerschutz hilft beim Bremsen und Ausweichen

Das neue System hilft Autofahrern vor einer drohenden Kollision mit Fußgängern sowohl beim Bremsen als auch beim Ausweichen. Lässt sich ein Zusammenstoß mit einem plötzlich auftauchenden Passanten allein durch Bremsen nicht mehr verhindern, berechnet der Assistent blitzschnell eine Ausweichroute. Sobald der Autofahrer das lebensrettende Fahrmanöver startet, unterstützt ihn das System beim Lenken. "Reagiert der Fahrer mindestens eine halbe Sekunde vor der Kollision, kann das Assistenzsystem unseren Untersuchungen zufolge 60% der Zusammenstöße verhindern", erklärt Projektleiter Dr. Lutz Bürkle von der zentralen Forschung und Vorausentwicklung. Bosch plant, das System 2018 in Serie zu bringen.

Technik blickt eine Sekunde in die Zukunft

Zur Erprobung der Technik haben Bürkle und sein interdisziplinäres Team ein Forschungsfahrzeug aufgebaut. Zentraler Bestandteil ist die Stereo-Videokamera von Bosch, die auch bereits in Serienmodellen zum Einsatz kommt. Hinter der Frontscheibe im Bereich des Innenspiegels installiert, liefert die Kamera ein dreidimensionales Bild der Umgebung vor dem Auto und erkennt Fußgänger sowie den Gegenverkehr und Hindernisse auf der Fahrbahn. Ein Computer im Kofferraum des Forschungsfahrzeugs wertet die Informationen aus. Taucht im Sichtfeld der Stereo-Videokamera ein Fußgänger auf, berechnet das System die Wahrscheinlichkeit einer Kollision sowie eine mögliche Ausweichroute. Das alles passiert blitzschnell – mehr als zehn Mal in der Sekunde.

Die richtige Interpretation der Kamerabilder und der jeweiligen Fahrsituation ist dabei besonders anspruchsvoll. "Um die Ausweichroute möglichst exakt planen zu können, müssen wir zum Beispiel vorhersehen, wo der Fußgänger in einer Sekunde voraussichtlich sein wird", erklärt Bürkle. Die Entwicklung der dafür benötigten Algorithmen ist ein Kernstück der Arbeit. Dabei hilft die vielfältige Softwarekompetenz von Bosch, die das Unternehmen immer weiter ausbaut.

Schlüsselkompetenz für das automatisierte Fahren

Mit ihrer Arbeit zur Analyse von Kamerabildern leisten die Bosch-Forscher auch einen wichtigen Beitrag für die Entwicklung des automatisierten Fahrens. Ab 2020 sollen Autos mit dem Autobahnpiloten von Bosch beispielsweise hochautomatisiert über die Autobahn fahren können, ohne dass die Fahrer sie ständig überwachen müssen. Basis dafür ist unter anderem ein genaues, von verschiedenen Sensoren erzeugtes Bild des Fahrzeugumfelds. Bosch setzt hierbei neben seinen Mittel- und Fernbereichs-Radarsensoren auch auf die Stereo-Videokamera und das Know-how aus der Bildverarbeitung. Das Ziel von Bosch bei der Entwicklung des automatisierten Fahrens ist in erster Linie die Erhöhung der Sicherheit im Straßenverkehr. Weltweit sterben jedes Jahr schätzungsweise 1,3 Millionen Menschen durch Verkehrsunfälle. In 90% der Fälle ist menschliches Fehlverhalten schuld. Technische Unterstützung in schwierigen und unübersichtlichen Verkehrssituationen kann Leben retten.

Bis das automatisierte Fahren serienreif ist, wird Bosch noch eine ganze Reihe nützlicher Fahrerassistenzsysteme auf den Markt bringen. Die Bildanalyse und das Ermitteln von Ausweichrouten lassen sich zum Beispiel auch für einen Engstellen-Assistenten nutzen. Besonders in Städten sind Straßen häufig auf beiden Seiten dicht zugeparkt. Hält dann noch ein Lieferwagen in zweiter Reihe, wird es ganz schnell sehr eng. Erneut liefern die Bilder der Stereo-Videokamera die entscheidenden Informationen. Der Rechner wertet sie aus und der Assistent steuert die elektrische Servolenkung so, dass ein kollisionsfreies Durchfahren auch bei nur wenig Platz möglich ist. "Die Beispiele zeigen, wie Bosch die Mobilität mithilfe von Sensoren, Software und Know-how in der Bildverarbeitung sicherer machen kann", sagt Dr. Michael Bolle, Leiter der zentralen Forschung und Vorausentwicklung bei Bosch.

Vernetzung von Wirtschaft und Wissenschaft

Sowohl der Notbrems- und Ausweichassistent für den Fußgängerschutz als auch der Engstellenassistent entstehen im Zuge des öffentlich geförderten Verbundprojekts "UR:BAN". Darin haben sich 31 Partner aus der Automobil- und Zulieferindustrie, von Elektronik-, Kommunikations- und Softwarefirmen, Universitäten sowie Forschungsinstituten und Städte zusammengeschlossen. Ziel der Zusammenarbeit sind Fahrerassistenz- und Verkehrsmanagementsysteme für das städtische Umfeld. Finanziell unterstützt wird das Projekt vom Bundeswirtschaftsministerium. Weil eine enge Zusammenarbeit von Wirtschaft und Wissenschaft dazu beiträgt, die Innovationskraft zu stärken, arbeitet Bosch weltweit mit fast 250 Universitäten und Forschungseinrichtungen zusammen.