Audi AI Staupilot im neuen Audi A8 (Quelle: AUDI AG)
Audi AI Staupilot im neuen Audi A8 (Quelle: AUDI AG)
Audi AI (Quelle: AUDI AG)
Audi ElAIne und Audi AIcon – zwei Konzeptautomobile, die schon im Namen auf jenes neue Zwei-Buchstaben-Kürzel verweisen, mit dem Audi einen ganzen Cluster innovativer Technologien im Feld der Mobilität bündelt. Audi AI ist die neue Chiffre für eine Vielzahl innovativer Systeme, die den Fahrer entlasten und ihm zugleich neue Möglichkeiten für die Zeit bieten, die er im Auto verbringt. Audi AI nutzt dafür auch Strategien und Technologien aus dem Bereich künstlicher Intelligenz sowie des maschinellen Lernens.
Audi AI-Systeme agieren lernfähig und mitdenkend, proaktiv und individuell. Dank Audi AI werden die Modelle mit den Vier Ringen intelligent und buchstäblich mit Einfühlungsvermögen, „empathisch“ unterwegs sein. Sie können kontinuierlich mit dem Umfeld und ihren Passagieren interagieren und so besser als je zuvor auf deren Bedürfnisse eingehen.
Freiräume im Verkehr
Audi AI knüpft an die langjährige Erfahrung der Marke mit pilotiert fahrenden Konzeptautos an. Das neue Label bündelt innovative Audi-Systeme und Technologien, die eine elektronisch fundierte Intelligenz aufweisen. Audi AI schafft neue Freiräume für Fahrer und Mitfahrer, indem es die Komplexität im Umgang mit dem Automobil und den anderen Verkehrsteilnehmern reduziert. Auch verschiedenen Elementen der künstlichen Intelligenz kommt dabei eine tragende Rolle zu, sowohl bei der Entwicklung neuer intelligenter, empathischer Systeme als auch während ihrer späteren Nutzung. Audi evaluiert hierfür verschiedene Ansätze und Methoden des maschinellen Lernens.
Automatisiertes Fahren – von der Assistenzfunktion bis zur Autonomie
Was sich im Schienenverkehr oder sogar in der Luftfahrt längst etabliert hat, steht im Bereich des Automobilverkehrs erst an der Schwelle der Machbarkeit – das automatisierte Fahren. Audi ist in dieser Technologie führend und stellt mit der neuen Generation seines Flaggschiffs A8 das weltweit erste Serienmodell vor, das für das hochautomatisierte Fahren auf dem sogenannten Level 3 entwickelt ist.
Was bedeutet diese Einstufung? In der internationalen Automobiltechnik hat sich eine fünfstufige Skala als Definition für das automatisierte Fahren durchgesetzt. Die amerikanische Standardisierungsorganisation SAE hat diese Skala entwickelt.
- Level 1, assistiertes Fahren: Das Assistenzsystem kann entweder die kontinuierliche Längs- oder die Querführung des Autos übernehmen. Der Fahrer wird von ihm unterstützt, bleibt jedoch verantwortlich und muss bereit sein, bei Bedarf sofort zu übernehmen. Ein solches Level 1-System ist bei Audi beispielsweise die adaptive cruise control (ACC).
- Level 2, teilautomatisiertes Fahren: Der Fahrer kann die kontinuierliche kombinierte Längs- und Querführung in bestimmten Anwendungsfällen an das System übergeben, muss aber jederzeit überwachen und bei Bedarf übernehmen. Er bleibt daher stets in der Verantwortung. Ein Beispiel dafür ist der Stauassistent von Audi: Er verzögert und beschleunigt im zähfließenden Verkehr bis 65 km/h selbstständig und übernimmt auf gut ausgebauten Straßen temporär auch das Lenken.
- Level 3, hochautomatisiertes Fahren: Der Fahrer muss die Längs- und die Querführung des Autos nicht mehr permanent überwachen und kann bordgestützte Nebentätigkeiten ausführen. Das System erkennt selbstständig die Grenze, also den Punkt, an dem die Umgebungsbedingungen nicht mehr dem Funktionsumfang des Systems entsprechen. In diesem Fall fordert das Auto den Fahrer mit mehreren Sekunden Vorlauf zur Übernahme der Fahraufgabe auf. Der Staupilot im neuen Audi A8 wird diese Kriterien erfüllen.
- Level 4, vollautomatisiertes Fahren: Systeme mit Level-4-Funktion benötigen keine Unterstützung des Fahrers mehr, sind jedoch auf einen bestimmten Funktionsbereich limitiert – etwa die Autobahn oder das Parkhaus. Hier kann der Fahrer die komplette Fahraufgabe an das System übergeben. Er übernimmt erst wieder, wenn das Auto den für das vollautomatisierte Fahren definierten Bereich verlässt. Reagiert der Fahrer nicht, steuert das System einen sicheren Zustand an, lenkt das Auto beispielsweise auf die Standspur und hält dort an. Ein weiteres Beispiel für ein solches System sind Roboter-Taxis in Innenstädten. Sie übernehmen die vollständige Fahraufgabe in einem beschränkten Geschwindigkeitsbereich und auf einer begrenzten Strecke.
- Level 5, autonomes Fahren: Das Automobil übernimmt die volle Kontrolle über Längs- und Querführung. Level-5-Systeme benötigen in keiner Situation die Hilfe des Fahrers. Hier ist auch der Verzicht auf Bedienelemente wie Lenkrad oder Pedalerie möglich.
Für die Audi-Entwickler im Bereich des pilotierten und hochautomatisierten Fahrens geht es in der Praxis darum, die Einsatzbereiche und nutzbaren Situationen für die Level 3 und 4 konsequent und schnell zu erweitern. So wollen sie den Kunden ein Maximum an Freiheit und wiedergewonnener Zeit für sich selbst ermöglichen.
Forschung auf dem Highway
Als erster Autohersteller weltweit erhielt Audi 2013 eine Testlizenz für die US-Bundesstaaten Kalifornien und Nevada. Im Januar 2015 fuhr daraufhin das Forschungsauto Audi A7 piloted driving concept 900 Kilometer pilotiert auf dem Highway von San Francisco nach Las Vegas. Im Mai 2015 war ein automatisiert fahrender Audi A7 im dichten Stadtverkehr von Shanghai (China) unterwegs – einer hochkomplexen Situation.
Wo steht die Entwicklung des intelligenten Automobils heute? Ultraschall- und Radarsensoren, Laserscanner, kamerabasierte Systeme, leistungsstarke Prozessoren zur Informationsverarbeitung und schnelle Online-Anbindung über das Mobilfunknetz – all das hat der neue Audi A8 an Bord. Als regelbasierte Anwendungen haben Fahrerassistenzsysteme wie der Spurhalteassistent active lane assist, die adaptive cruise control (ACC) oder der Prädiktive Effizienzassistent das Autofahren bereits in den vergangenen Jahren sicherer, komfortabler und effizienter gemacht.
Das Auto sieht in die Zukunft
Mit Audi AI folgt jetzt der nächste Schritt: Das Auto verarbeitet die unterwegs erfassten, großen Datenmengen der verschiedenen Assistenzsysteme künftig noch schneller. Es kann diese nahezu in Echtzeit mit den Daten anderer Verkehrsteilnehmer abgleichen und gemeinsam nutzen. Das vollständig vernetzte Auto blickt dank Audi AI wesentlich weiter in die Zukunft als die bisher eingesetzten Systeme – rund 10 Sekunden sind möglich. Anders ausgedrückt: Das Auto der Zukunft ist erstmals zu Prognosen fähig.
Und die Zukunft beginnt mit dem neuen Audi A8. In diesem Modell wird Audi mit dem Audi AI Staupilot das weltweit erste System präsentieren, das hochautomatisiertes Fahren auf Level 3 ermöglicht. Level 3 heißt: Das Auto übernimmt in definierten Situationen die Fahraufgabe. Dabei muss der Fahrer alle Vorgänge – anders als noch bei Level 2 – nicht mehr permanent überwachen. Er muss lediglich in der Lage sein, die Kontrolle binnen 10 Sekunden wieder zu übernehmen, wenn er dazu aufgefordert wird. Der neue Audi AI Staupilot ist ein technologischer Meilenstein, dem viele Jahre Forschungs- und Entwicklungsarbeit vorausgegangen sind.
Fahrzeugintelligenz und Interaktionsintelligenz
Fahrzeugintelligenz ist ein wichtiger Baustein von Audi AI: Denn Assistenzsysteme und Technologien mit dieser Fähigkeit sind die Wegbereiter hin zum autonom fahrenden Automobil. Der Audi AI Staupilot im neuen Audi A8 ist ein Beispiel dafür, wie Fahrzeug-
intelligenz heute aussehen kann. Ein umfangreiches Set an Sensoren erfasst die Umgebung. Aus den so gewonnenen Daten errechnet das zentrale Fahrerassistenzsteuergerät (zFAS), das im neuen Audi A8 Premiere feiert, kontinuierlich ein Abbild der Umwelt – unterstützt durch eine zweite Datenfusion im Radar-Steuergerät. Als erstes Serienautomobil der Welt wird der neue Audi A8 die technischen Voraussetzungen erfüllen, um in einer Stausituation auf Wunsch hochautomatisiert zu fahren.
Das Automobil der Zukunft wird auf dem Weg hin zu vollautomatisierten Fahrfunktionen und der Vision des autonomen Fahrens noch mehr bieten. Die Fahrzeugintelligenz wird sich stetig weiterentwickeln, außerdem wird das Auto über eine hohe Interaktionsintelligenz verfügen.
Dank Audi AI besitzt das Auto künftig eine ganz neue Charaktereigenschaft: Empathie. Es kann sich in seine Insassen einfühlen. Die intelligenten Systeme und Technologien machen das Auto zum empathischen Begleiter, der mitdenkt – weit über den Horizont seiner ursprünglichen Aufgaben hinaus. Durch Audi AI antizipieren Automobile künftig die Wünsche des Fahrers oder der Mitfahrer situationsgerecht und unterstützen proaktiv. Darüber hinaus können sie eine Dienstleistung vorschlagen und für die Passagiere buchen – selbstständig, wie ein persönlicher Concierge. Damit schafft Audi AI neue Freiräume und ein neuartiges Premium-Erlebnis.
Zusammengefasst steht Audi AI für das ganzheitliche und verantwortungsvolle Zusammenspiel innovativer Technologien, die nahtlos mit der Infrastruktur und anderen Verkehrsteilnehmern vernetzt sind. Der Audi der Zukunft lernt ständig dazu und entwickelt seine Fähigkeiten weiter. Dabei passt sich die Technik den individuellen Bedürfnissen der Menschen immer mehr an.
Audi AI verändert den Umgang mit dem Automobil grundlegend und wertet den Aufenthalt an Bord deutlich auf. Das Auto wird immer mehr zu einem „dritten Lebensraum“ – neben der Wohnung und dem Arbeitsplatz. Der individuelle Kundennutzen steht für Audi dabei im Vordergrund, ebenso wie der eindeutige Bezug zur Mobilität. Die Kundenvorteile von Audi AI sind klar definiert: Die intelligenten Systeme und Technologien zielen auf Zeit, Sicherheit, Effizienz und Individualisierung.
Zeit
Funktionen wie der neue Audi AI Staupilot oder das pilotierte Parken sind nur der Anfang. Audi AI erlaubt es dem Fahrer künftig, den Aufenthalt an Bord eines vollvernetzten Autos freier zu gestalten. Nach und nach kann er das Lenkrad loslassen und stattdessen arbeiten, kommunizieren oder sich entspannen. Darüber hinaus gewinnt er Zeit, denn das automatisiert fahrende Auto nimmt ihm viele Routinetätigkeiten ab, wie das Einparken oder das Fahren durch die Waschstraße.
Sicherheit
Aktuell sind Fahrfehler der Grund für bis zu 90 Prozent aller Verkehrsunfälle. Audi AI vermeidet in Zukunft von vornherein gefährliche Situationen, in denen Unfälle passieren können. Damit automatisiertes Fahren irgendwann auch in unübersichtlichen Verkehrssituationen möglich ist, sind weitere Methoden und Ansätze nötig. Diese reichen über regelbasierte Systeme hinaus und schließen Elemente von künstlicher Intelligenz ein. Die Entwicklung eines unfallvermeidenden Automobils hat bei Audi höchste Priorität.
Effizienz
Hochvernetzte und pilotiert fahrende Autos nutzen Raum und Energie effizienter, das bringt ökologische und ökonomische Vorteile. Durch Car-to-X-Technologie – die intelligente Vernetzung mit anderen Verkehrsteilnehmern und der Infrastruktur – vermeidet das Auto beispielsweise Staus oder kennt den nächsten freien Parkplatz. Neben dem individuellen Kundennutzen und der Energieersparnis hat das pilotierte Fahren eine weitere volkswirtschaftliche Dimension: Stark frequentierte Routen lassen sich durch gezieltes Lenken der Verkehrsströme dauerhaft entlasten.
Individualisierung
Durch Audi AI lernt das Auto seine Passagiere und deren Gewohnheiten individuell kennen. Mensch und Maschine kommunizieren miteinander, das schafft Vertrauen und erleichtert eine flexiblere Ausgestaltung des Tagesablaufs. Der persönliche, intelligente Assistent (PIA) lernt den Fahrer kennen und kann dank intelligenter Algorithmen eigenständig und adaptiv mit ihm in Dialog treten.