CONNECTED CARS

Text: Kirsten Borgers

Dein durchschnittliches Bruttojahresgehalt liegt bei 68.500 Euro. Je nach Erfahrung und Unternehmen beläuft es sich sogar auf bis zu 80.000 Euro.

Am Puls der Zeit: Du wirkst an zukunftsweisenden Technolo gien mit, die die Gesellschaft maßgeblich beeinflussen.

Die Autobranche setzt in Zukunft auf innovative Bedienkonzepte, sodass Ingenieure hier dauerhaft gute Jobmöglichkeiten finden.

Sicherheitsaspekt: Entwickle Assistenzsysteme und NotrufFunktionen für die Autos von morgen.

RUND 100 KOMPONENTEN MIT SENSOREN SIND IN

EINEM DURCHSCHNITTSAUTO VERBAUT. BIS 2025 SOLL SICH DIE ANZAHL VERDOPPELN.

115 MILLIARDEN EURO WIRD DER GESAMTMARKT DER CONNECTED CARS IM JAHR 2020 VORAUSSICHTLICH BETRAGEN.

67 PROZENT DER DEUTSCHEN SIND BEREIT, FÜR EIN VERNETZTES AUTO DIE MARKE ZU WECHSELN.

Text: Felix Schmidt

32 Prozent der Bewohner deutscher Metropolregionen sind an Robotertaxis interessiert.

Cent wird ein Kilometer mit dem Robotertaxi 2035 kosten.

560.000 Robotertaxis werden 2035 benötigt – bei einer Laufzeit von drei Jahren.

Amerika lässt das Gaspedal durchdrücken: Die Verkehrssicherheitsbehörde der Vereinigten Staaten plant eine Erlaubnis für vollautomati siertes Fahren auf Level vier. Das bedeutet, dass der Fahrer die Führung abgibt und das Fahrzeug bestimmte Strecken eigenständig zurücklegt. Auf diesem Level dürfen Fahrzeuge sogar ohne Insassen fahren. Infolgedessen haben erste Ro botertaxis den Dienst aufgenommen. Exportschlager Tesla liefert seine Autos bereits ab Werk mit einer entsprechenden Hardware aus, die den Fahrzeugen autonomes Fahren ermöglichen könnte. Und Toyota hat gar angekündigt eine ganze Stadt, die ›Woven City‹, in Japan bauen zu wollen. In diesem nachhaltigen ›lebendigen Labor‹ sollen Assistenzsysteme Menschen im Alltag unterstützen – und das autonome Fah ren in einer realen Umgebung getestet werden.

GEBALLTE POWER Und Deutschland? Einen ähnlichen Ansatz verfolgt BMW mit dem ›Autonomous Driving Campus‹: Dort sind sämtliche Entwicklungs kompetenzen für Fahrerassistenz und automatisiertes Fahren gebündelt. Softwareentwickler können so beispielsweise ihre geschriebenen Codes sofort im Fahrzeug testen. Wichtig hier bei sind Kenntnisse von Programmiersprachen wie C++ sowie Datenstrukturen, Algorithmen und Software-Design. Wichtig sind aber auch Skills wie etwa eine gute analytische Denk weise, um Fehler zu finden und zu analysieren. Weltweit sammelt BMW über die ›CoPilot‹- Testflotte Fahrzeugdaten unterschiedlichster Verkehrssituationen und erprobt auf einem Au tobahnabschnitt der A9, zwischen Nürnberg und München, autonomisierte Prototypen auf deutschen Straßen. Gemeinsam mit Daimler wurde zudem eine strategische Kooperation gestartet, die Fahrerassistenzsysteme und au tomatisiertes Fahren sowie Parkfunktionen jeweils bis Level vier entwickeln soll. Bis 2024 sollen dann entsprechende Systeme für Privat kunden verfügbar sein.

ENTWICKLUNGSHILFE Bis dahin wartet aber noch Arbeit für Entwickler und Informatiker. Ein wichtiges Beispiel dafür ist die Übergabe der Fahrzeugkontrolle. In Situationen, in denen der Fahrer noch immer mit mehr Überblick agieren kann, muss das au tonome Fahrzeug die Kontrolle vorausschauend und zuverlässig übergeben. Entsprechende Hindernisse können undeutliche Fahrspuren, unkartiertes Gelände oder auch Baustellenbe reiche darstellen. Die Herausforderung der Programmierer? Das System muss zum einen die Situation richtig einschätzen und zum ande ren die Steuerung freigeben. Zu diesem Zweck arbeiten Entwickler des Karlsruher Instituts für Technologie an einem System mit Kameras in Innenraum, die Aufmerksamkeit und aktu elle Lage des Fahrers überprüfen. Gegebenenfalls können zusätzliche Sensoren am Lenkrad die Entscheidungsfindung erleichtern. So sol len Fahrer und Fahrzeug Informationen und Handlungsanweisungen austauschen können, um die Fahrzeugkontrolle zu Übergeben. Der

Fahrer kann zudem das Fahrverhalten per App regeln. Durch die Entwicklung eines ganzheitli chen Konzeptes, das ein übertragbares Nutzerprofil und Datenhoheit für den Nutzer vorsieht, soll so die Grundlage für die Zukunft hochauto matisierter Fahrzeuge gelegt werden. DATEN, DATEN, DATEN Ähnlich wie BMW hat Volkswagen einen sieben Kilometer langen Autobahnabschnitt der A39 im Blick: Unter dem Titel ›Testfeld Niedersach sen‹ wurde dort vor Kurzem eine Teststrecke zur Erfassung des Verkehrsflusses eröffnet. Die anonymen Daten aus dem Alltagsverkehr sol len Anhaltspunkte geben, das automatisierte Fahren zu erforschen und per Simulation zu er weitern. Für Entwicklungszwecke wurde auch eine pWLAN-Technologie installiert. Diese so genannte ›Car2X‹-Technologie dient der direkten Kommunikation zwischen Fahrzeugen sowie dem Austausch der einzelnen Autos mit der Verkehrsinfrastruktur. Neben der Auswertung von deutschen Autobahndaten mischt Volks wagen auch in Katar mit autonomen Fahrzeugen mit: Nutzfahrzeuge des Konzerns sollen helfen, im Zuge des Leuchtturmprojekts ›Project Qatar Mobility‹, die Transformation urbaner Mobilität voranzutreiben. Gemein sam mit dem katarischen Staatsfonds wird die physische und digitale Infrastruktur ausgebaut sowie eine Flotte selbstfahrender Fahrzeuge in das vorhandene Verkehrsnetz integriert. Ge fragt sind hier ebenfalls App-Entwickler, denn der Volkswagen-Konzern wird neben dem er forderlichen Know-how für das autonome Fahren auch eine App zur Fahrtbuchung bereitstellen. Dafür benötigen sie gute Kenntnisse in Software Engineering, Software Quality und Software Design Principles – aber auch ver handlungssichere Englischkenntnisse, ein hohes Maß an Eigeninitiative, eine hohe analytischen Kompetenz sowie überdurchschnittliche Teamfähigkeit. Autonomes Fahren hat die Chance, erheblichen Einfluss auf unsere Mobilität und das Trans portwesen zu nehmen. Komfort und erhöhte Sicherheit für den Verkehrsteilnehmer und ein verbesserter Verkehrsfluss durch Car-toCar-Kommunikation sind nur einige Beispiele. Staus könnten umfahren oder direkt vermieden werden und das Aufkommen von Lkws könnte – losgelöst von Lenkzeitenregelungen – entzerrt werden. Realität werden diese Visionen aber nur, wenn Informatiker ihren Teil dazu beitra gen, den derzeitigen Stand des autonomen Fahrens voranzubringen.

Um die Haftungsfrage bei Unfällen zu klären, soll künftig eine Black box Daten im Auto sammeln.

Laut Ethik-Kommission der Bundesregierung ist die Unfallfolgenabschätzung ethisch nicht zweifelsfrei programmierbar.

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CONNECTED CARS WIE DENKEN AUTOS? Neuronale Netze übernehmen eine immer größere Rolle bei der Situationserkennung autonom fahren der Autos. Doch wie sie Entscheidungen treffen, lässt sich nicht bis ins Detail nachvollziehen. Im Projekt ›SECREDAS‹ mit 69 Partnern aus 16 europäischen Ländern wird eine Kont rollinstanz entwickelt, die die Entscheidungen des neuronalen Netzes in Echtzeit überwacht. Basierend auf Algorithmen, die nicht die Gesamtsituation erfassen, sondern kritische Eck punkte, soll sie die Möglichkeit bieten, regulierend einzugreifen. Beispielsweise beachtet die Kontrollinstanz – im Gegensatz zu neuronalen Netzen – nicht etwa Vorfahrtsregeln oder rote Ampeln, sondern misst den Abstand zu anderen Autos und die Zeit bis zum möglichen Aufprall oder die voraussichtliche Kollisionsgeschwindigkeit.

TASTEN AUS DEM NICHTS Der Automobilzulieferer Continental transformiert das Cockpit in die Zukunft: Dank Annäherungserkennung durch Radarsen sorik und einer dehnbaren Mehrschichtfolie formen sich die Bedienelemente scheinbar aus dem Nichts. Die durchscheinende Folie ermöglicht die Anzeige von Funktionen mittels LED-Beleuchtung der jeweili gen Tasten, die auch über das Display neu konfiguriert werden können. Nähert sich die Hand des Fahrers, tre ten beleuchtete dreidimensionale Tasten hervor. Zur Bestätigung eines Tastendrucks spürt der Fahrer einen kurzen Impuls. Zieht er seine Hand wieder zurück, verschwin den die Tasten spurlos in der Oberfläche.

Text: Felix Schmidt

VERNETZTE STADT Nicht Connected Car, sondern Connected City müsste das Angebot von Volkswagens ›WeShare‹ heißen. Das Prinzip ist einfach: Carsharing, in die sem Fall sogar hundertprozentig elektrisch. Um Flexibilität und Nachhaltigkeit miteinander zu vereinen, vernetzt das Unterneh men seine Carsharingflotte mit deiner Stadt. Als Nutzer hast du über die App Zugriff auf die Parkstandorte der verfügbaren Au tos. Dein ausgewähltes Fahrzeug öffnest du dann mit einem Swipe am Handy. Die Bezahlung läuft ebenfalls über die App – abgerechnet wird per Minute beziehungsweise Tageshöchst satz, aber ohne Kilometerbegrenzung. Um die Miete zu beenden, stellst du das Auto einfach innerhalb des Geschäftsgebiets auf einem einschränkungsfreien Parkplatz ab und beendest via App die Nutzungsdauer.

WAGEN, FAHR DEN WAGEN VOR Bosch bietet umfassende Lösungen zum autonomen Parken an: Über die Homezone-Parkfunktion wird das Ein- und Ausparken am eigenen Stellplatz obsolet, denn der Parkassistent übernimmt diesen Vorgang per Knopfdruck. Dank Ultraschallsenso ren, Nahbereichskamera und weiteren Hilfen erkennt das Fahrzeug auf dem Weg zum Stellplatz Hindernisse selbst. Mithilfe der Garagen-Parkfunktion sind künf tig auch enge Garagen kein Hindernis mehr. Krönende Funktion ist der ›Automated Valet Parking‹-Service für Parkhäuser: Der Fahrer stellt sein Fahrzeug in einem dafür vorgesehenen Bereich ab und startet den Parkprozess. Das Fahrzeug findet fahrerlos einen Parkplatz und parkt ein. Auf Befehl kehrt das Fahrzeug später wieder zum Abholbe reich zurück.

DIE PERFEKTE WELLE Audi vernetzt per Vehicle-to-Infrastructure-Service das Auto mit der Ampel. Für Kunden soll so künftig die grüne Welle kein Zufall mehr sein, sondern planbar werden. ›Green Light Optimized Speed Advisory‹ heißt die Funktion, die in Amerika bereits seit zwei Jahren zur Verfügung steht. Dem Fahrer wird die optimale Ge schwindigkeit für die nächste grüne Ampel angezeigt, um so effizienter durch den Verkehr zu gelangen. Schwierigkeiten bereitet derzeit noch das dezentral geplante europäische Ampelsystem und die unter schiedliche Verkehrstechnik. Langfristig soll davon auch der Verkehr in Städten profitieren: Anhand ano nymisierter Daten könnten Ampelschaltungen flexibler gestaltet werden.

MEINE DATEN, DEINE DATEN Je neuer das Auto, desto ausgefeilter die Zusatzfeatures: Speicherbare Sitzeinstellung, passender Radiosender, Lieb lingsziele im Navigationssystem – vieles ist auf Abruf verfügbar. Dazu kommen Möglichkeiten wie Blutzuckerspiegel- oder Herzfrequenzmessung, um im Notfall den Fahrer zu warnen oder direkt Hilfe zu rufen. Offen bleibt dabei oftmals die Frage nach Schutz und Verwaltung der personenbezogenen Daten. Unter dem Projektnamen ›IND 2 UCE‹ entwickelt das ›SECREDAS‹-Team deshalb zusätzlich eine Datennutzungskontrolle. Damit kann der Nutzer seine persönlichen Dateneinstellungen im Auto jederzeit anpassen und bei Bedarf sicher in ein Mietauto konvertieren. 6

FAHRENDE SIM-KARTE Was wäre ein Connected Car ohne Internet? Deshalb vernetzt Vodafone Autos per fest verbauter Global SIM mit der digitalen Highspeed-Daten autobahn. Der Chip wurde speziell für die hohen Qualitätsanforderungen der Automobilindustrie entwickelt und hält extremen Temperaturen von Minus 40 bis Plus 85 Grad Cel sius stand. So können Fahrzeuge aller Art mit dem Internet verbunden wer den. Die Vorteile des Datenaustauschs in Echtzeit liegen auf der

Hand: verbesserter Dieb stahlschutz, frühzeitige Stauerkennung und vorhersehbarer War tungsbedarf. Werkstätten können besser planen, wann ein Fahrzeug zur Wartung oder Reparatur kommt und rechtzeitig die nötigen Ersatzteile beschaffen.

AUS ALT MACH VERNETZT Pace vernetzt mit Pace Link ältere Autos. Einzige Voraussetzung: eine OBD2-Schnittstelle. Die Car App stellt dem Nutzer neun smarte Funk tionen zur Verfügung: Zur Möglichkeit, Fehlercodes auszulesen, gesellen sich beispielsweise eine Find-My-Car-Funktion, ein Traffic Monitor, der über Staus und Verkehrsbehinderungen informiert, ein Fahrtenschreiber oder ein Performance Monitor mit Übersicht zur Drehzahl, Öltemperatur und weiteren Autodaten. Über den Tankstellenfinder können Tankvorgänge bezahlt, archiviert und übersichtlich ausge wertet werden. Als Sicherheitsfeature steht ein automatischer Notruf bereit, der Unfälle erkennt und den Standort an das Notfallcenter weiterleitet.

VORSICHT, LICHT! Stand bisher vor allem die Ästhetik im Fokus einer Innenraumbeleuchtung, bietet Dräxlmaier mit seinem ›Dynamic Light‹ die Möglichkeit, die Ambien tebeleuchtung zukünftig auch für kommunikative und sicherheitsunterstützende Funktionen zu nutzen. Die frei ansteuerbaren RGB-LEDs laufen beispielsweise dynamisch einen Lichtstab entlang. Da bewegtes Licht schneller wahrgenommen wird als andere Hinweisarten, eignet sich dies besonders gut für die Anzeige von Warnhinweisen im Fahrzeug. So wird aus dem Ambientelicht immer mehr ein funktionales Licht. Ein Beispiel: Beim Öffnen einer Tür wird ein heller Lichtimpuls ausgelöst, der sich vom Türgriff in Richtung Türaußenseite bewegt. Denkbar wäre demnach auch ein Warnlicht für Passanten und andere Verkehrsteilnehmer auf der Außenseite der Tür.

Bist du smart, innovativ und hast eine Leidenschaft für zukunftsweisende Technologien? Dann lass uns gemeinsam mehr Fahrspaß und Sicherheit ins Auto bringen!