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Roboter-Auto Lidar-Technik – worüber streiten Elon Musk und der Rest der Autowelt eigentlich?

Genauigkeit geht vor Preis. Ein 3D-Scan  von Luminar.
Genauigkeit geht vor Preis. Ein 3D-Scan  von Luminar.
© PR
Lidar-Systeme sind das heiße Ding nicht nur bei autonomen Autos, sondern letztlich bei jedem Roboter-System, das sich in der Welt zurechtfinden soll. Nur Elon Musk hält die Technik für überflüssig.

Lidar ist der oder zumindest einer der Schlüssel bei der Entwicklung eines autonomen Autos. Lidar heißt Light Detection and Ranging. Ein unsichtbarer Strahl von Infrarotlicht tastet die Umgebung des Autos ab und erzeugt ein dreidimensionales Bild der Umgebung. Um diese Technik ist eine wüste Diskussion entbrannt. Die Frage im Hintergrund lautet: Wieviel darf das letzte Prozent Sicherheit kosten.

Für den Laien ist das schwer zu verstehen. Denn auch Saugroboter arbeiten teilweise mit Lidarsystemen und die gibt es ab 350 Euro zu kaufen. Beim Auto sind die Systeme ungleich aufwendiger. Ihre Reichweite ist größer, die Fehlertoleranz null, und dann muss das System auch noch bei allen Wetterbedingungen arbeiten.

Rechnen oder messen?

Derzeit gibt es bei den Autoherstellern zwei Lager. Die einen nutzen Lidar im Verbund mit anderen Systemen wie Kameras. Marken wie Tesla und Nissan wollen dagegen nur mit Kameras auskommen. Optische Erkennungssysteme haben einen unschätzbaren Vorteil: Die Kameras selbst sind preiswert und ausgereift, und sie haben keine beweglichen Teile. Die eigentliche Arbeit findet in der Elektronik statt, die aus den "Bildern" erst dreidimensionale Karten macht. Der Vorteil der aufwendigeren Lidar-Systeme: Sie müssen die Entfernungen nicht aus Bildern errechnen, sie messen sie direkt ab.

Run auf Lidar-Technik

Derzeit hat ein echter Run auf die vergleichsweise kleinen Firmen eingesetzt, die sich auf Lidar-Systeme spezialisiert haben. Daimler ist beim Börsenliebling Luminar Technologies eingestiegen, einem der führenden Anbieter von Lidar-Hardware- und -Softwaretechnologie. Ziel ist es, Lastwagen mit der Fahrerassistenzstufe vier auf die Straßen zu bringen. Das sollen die Sensoren des Technik-Wunderkindes Austin Russell ermöglichen ("Austin Russell ist der jüngste Milliardär der Welt und Elon Musk hasst seine Technik") "Luminar hat Pionierarbeit bei der Entwicklung einer entscheidenden Technologie geleistet, um automatisierte Fahrzeuge auf die Straße zu bringen", so Dr. Peter Vaughan Schmidt, Leiter der Autonomous Technology Group bei Daimler Trucks. "Das Unternehmen verfügt über einzigartige Technologien für die Objekterkennung auf große Distanzen und bei hohen Geschwindigkeiten auf Highways. Es ist unser gemeinsames Ziel, den sicheren Einsatz von hochautomatisierten Lkw zu ermöglichen und damit einen Beitrag zur Weiterentwicklung der gesamten Branche zu leisten."

Und auch wenn Eon Musk jedem dem Ruin prophezeit, der Lidar-Ortung einsetzt, geht der Markt in die andere Richtung. Das amerikanische Tech-Unternehmen Aurora hat etwa Blackmore gekauft. In Blackmore hatten zuvor Toyota und BMWs iVentures investiert. Aurora-CEO Chris Urmson meint: "Lidar ist entscheidend für die Entwicklung des sichersten und zuverlässigsten selbstfahrenden Systems, das unsere Straßen sicherer befahren kann als ein menschlicher Fahrer."

Viel Geld für viel Sicherheit

Hyundai Mobis setzt auf das amerikanische Unternehmen Velodyne Lidar. Die Investition ist eine strategische Partnerschaft. Beide Unternehmen wollen in diesem Jahr ihre ersten gemeinsam entwickelten Lidar-Sensoren präsentieren. Dazu wird die kognitive Software Hyundai Mobis in die Lidar-Sensoren von Velodyne integriert. Ko Youngsuk, Leiter der strategischen Planungsabteilung von Hyundai Mobis: "Hyundai Mobis freut sich, mit Velodyne Lidar, einem der zuverlässigsten und serienreifsten Lidar-Sensoranbieter der Branche, zusammenzuarbeiten, um ein Lidar-System fertigzustellen, das für hohe Anforderungen unerlässlich ist."

Velodyne ist einer der Pioniere bei Lidar-Lösungen und Anwendungen für autonome Fahrzeuge. 2017 brachte das Unternehmen den VLS-128 Lidar auf den Markt, der seinerzeit nach eigenen Angaben der beste der Welt war.

Tesla Model 3 im Test

Hinzu kommen Durchbrüche bei den Bauteilen. Denn die Lidar-Technik ist sensibel. Bisher führten Temperaturanstiege bei den Infrarot-Lasern zu Abweichungen in der Wellenlängenstabilität. Dieser Effekt trübt die Sicht. Neue Entwicklungen von Osram reduzieren die Verschiebung auf etwa ein Viertel des Wertes. Entsprechen klarer und schärfer sind Bilder der Umgebung.

In China gibt es ein ähnliches Bild. Xpeng ist in eine Fehde mit Elon Musk verwickelt. Xpeng sagt offen, dass man die Teslamodelle mit Lidar-Ortung und mehr Sicherheit abhängen will. Anstatt zu sparen, investiert Xpeng in eine Armada an Sensoren, um eine mehrfache Redundanz der Daten zu erreichen. Gemäß dem neuen Credo aus Peking verwendet Xpeng keine westliche Technologie, sondern Sensoren Start-ups Livox, welches wiederum eng mit dem Drohnengiganten DJI verbunden ist.

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