Ist SEDRIC die Zukunft? Ein exklusiver Besuch im hochgeheimen Ehra-Lessien

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Wie erkennt ein autonom fahrendes Auto in der Stadt einen halbverdeckten Menschen? Und wie weiß die Maschine, in welche Richtung dieser voraussichtlich gehen wird? Die Glaskugel der Mobilitätszukunft, die diese konkreten Fragen beantwortete, stand diese Woche – neben Paris (NIU Elektroroller) – vor allem in Ehra-Lessien. Im tiefsten Niedersachsen betreibt Volkswagen die deutsche Unternehmensvariante der Area 51 und entwickelt unter strengster Geheimhaltung die Technik von Übermorgen für alle Konzernmarken. Ausnahmsweise durfte ich das elf Quadratkilometer große Gelände betreten und mich unter anderem vom Forschungsträger des Volkswagen-Konzerns – SEDRIC – chauffieren lassen.


Im eigenen Nachtfahrzeug zum Gardasee

Eigentlich interessiert mich das autonome Fahren nicht. Eigentlich – zumindest für meinen eigenen zukünftigen Alltag nicht. Ganz einfach weil ich der Technik grundsätzlich nicht die volle Verantwortung für mein Leben in ihre Hände legen will. Da können die Argumente und die redundanten Systeme noch so ausgefuchst sein. Irgendein Hacker ist den Unternehmen immer einen Schritt voraus. Und wenn es keinen Hacker gibt, der das kann, passiert irgendwann und irgendwo eben doch dieser eine Fehler in der Matrix, dessen Auswirkungen oder Entstehungsmöglichkeiten von vornherein eben doch nicht ausgeschlossen wurden. Wenn das beim Gouverneur von Florida mit einem autonomen Audi im Entwicklungsstadium unter Aufsicht passiert, ist das noch kein Problem. Aber in der Realität, ohne Aufsicht und bei normalen Kunden sieht die Sache schon ganz anders aus. Außerdem fahre ich immer noch gerne selbst und liebe es einfach, die Auswirkungen meines rechten Fußes an der Abrisskante eines jeden Fahrzeugs zu hören.

Und doch beschäftigt mich die Technik des autonomen Fahrens Tag für Tag – vor allem wenn ich von Stuttgart aus mal wieder nach Wien oder Wolfsburg pendle. So wie es Prof. Thomas Weber, der ehemalige Entwicklungschef von Mercedes-Benz, einmal schilderte: abends hinten einsteigen, Musik hören – oder in meinem Fall Videos schneiden und Texte schreiben – und zum Sonnenaufgang am Gardasee kurz vor seiner Grundstückseinfahrt wieder aufwachen. Und das ganz ohne Fahrer. Das wäre schon eine feine Sache. Zumal mir das reine Autofahren nur noch Überland so richtig Spaß macht.

SEDRIC ist als Forschungsträger des Volkswagen-Konzerns enorm wichtig

Doch jetzt mal alle persönlich-philosophischen Beweggründe bei Seite: die Technologie, die das autonome Fahren ermöglicht bzw. ermöglichen soll, ist zweifelsohne beeindruckend. In den Achtzigerjahren war das bei K.I.T.T. und David Hasselhoff noch absolutes Science-Fiction. Heute kann man Teile der damaligen Darstellungen schon real abbilden – und von dem Rest ist man zumindest technologisch nicht mehr weit entfernt. Das hatte mir schon Dr. Kiss von Audi erzählt und schlüssig dargelegt.

Ich stehe mitten in Ehra-Lessien auf einer riesigen Betonfläche zwischen Pylonen und Hütchen. Etwa einhundert Meter entfernt steht SEDRIC. Bekannt aus Funk und Fernsehen sowie von seinem Messeauftritt auf der vergangenen IAA Frankfurt 2017, wo er den mittlerweile entlassenen VW-Konzernchef Matthias Müller auf die Bühne chauffierte, zwinkert uns das momentan einzige Exemplar mit dem höchsten Technologiestand zu. Nett, aber nichts Neues. Auch seine Farbe kann er mittels LED individuell ändern. Auch nichts Neues – im Baumarkt können das die Lichtleisten für Zwölffünfundneunzig seit mehreren Jahren.

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Im Interieur von SEDRIC sitzt man sich gegenüber. Normalerweise wird er als 2+2-Sitzer betitelt (oh, ich liebe 2+2 Sitzer!), denn die zwei zusätzlichen Passagiere müssen entgegen der Fahrtrichtung auf ausklappbaren Sitzen Platz nehmen.

SEDRIC hat uns zugezwinkert, weil er den Befehl eines bei mir stehenden Volkswagen-Mitarbeiters empfangen und verstanden hat. Dieser hatte das autonome Forschungsauto über eine App angefordert – und mir versprochen, mit ihm eine Runde durch den Hütchen-Parcours fahren zu können. Ausgezwinkert hat es sich übrigens bei dem Schöpfer von SEDRIC, Johann Jungwirth. Im Zuge der Machtübernahme von Herbert Diess wurde auch seine zukunftsträchtige Abteilung zentralisiert und er als bisheriger Chef nach Übersee vermittelt. SEDRIC hätte das bestimmt so nicht entschieden. Aber noch haben die Menschen die Befehlsgewalt über die Technologie.

Flexibel agierender autonomer Minibus

Lautlos kommt der vermenschlichte Forschungsträger auf uns zu gefahren. Während seine Straßenbahntüren aufschwingen, begrüßt er uns mit einem „Hello“ in akustischer und optischer Form. Das macht ihn sympathisch, irgendwie. Wobei eigentlich ist es trotzdem ein „Es“. Egal jetzt, bleiben wir bei der Personifizierung. Roboter zu vermenschlichen und ihnen dadurch einen „süßen“, „knuffigen“ und „netten“ Charakter zu verleihen ist ja Kernaufgabe des modernen Tech-Marketings. Und ich finde es auch witzig. 

SEDRIC entstand ursprünglich auf der Basis eines VW up!, wurde bis zum heutigen Tag aber leicht auf 3,90 Meter Länge (Polo: 3,97 Meter) vergrößert und ist ungefähr so hoch wie ein VW-Bus. Die engen Platzverhältnisse in einem vergleichbaren up! oder Polo sind dank komplett neuer Fahrzeugarchitektur und dem Wegfall von konventionellen Systemen und Armaturen vollkommen anders – das haben wir schon anhand des VW Busses T6 und eines gleich langen Porsche Boxster GTS veranschaulicht. Luxuriöse Platzverhältnisse direkt aus der First Class liegen mir zu Füßen. Fehlen nur noch die Massage- und Liegesitze.

Spannend wird es jetzt: die Türen schließen automatisch und ich gebe per Touch-Display den Startbefehl. SEDRIC fährt einfach los. Auf der Scheibe vor mir werden Fahr- und Lasermessungsdaten projiziert. Ich sehe auf den Graphiken, dass die Route des Parcours zwar feststeht, er sich aber trotzdem an den Pylonen orientiert und die zuvor einprogrammierte Route im Sinne der Ideallinie während der Fahrt optimiert. 

Volkswagen teilte mir auch mit, dass die Route nicht einprogrammiert sei, sondern SEDRIC sich an vorher erstelltem Kartenmaterial (in Ehra-Lessien auf dem Prüfgelände anhand willkürlich einprogrammierter Straßen) orientiere. Um dies zu verinnerlichen, fährt er die neue Strecke ein einziges Mal langsam ab und „lernt“. Beim zweiten Mal kann er den Kurs schon mit etwa 30 Km/h derzeitiger Höchstgeschwindigkeit abfahren. Und selbst wenn jemand einen Teil der Route ohne Vorwarnung ändern würde, gäbe es kein spürbares Problem, denn SEDRIC ist spontan und flexibel und passt sich schnell und automatisch an.

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Erkennen von Hindernissen in einer Stadt als größte Aufgabe

Dass Klein- und Minibusse auf vorher abgesteckten Kurzstrecken autonom fahren ist mittlerweile keine Seltenheit mehr. Am Wiener Flughafen zum Beispiel wird das schon heute gemacht. Aber dies bildet ja bei Weitem nicht den Verwendungsbereich des autonomen Fahrens ab. Audi schickte schon vor rund drei Jahren den autonom fahrenden Jack als Audi A7 auf die Rennstrecke und fuhr Bestzeiten. Die Strecke war vorher einprogrammiert – mit Bremspunkten und Lenkwinkeln. Für mich ist das sinnfrei und auch nicht spannend.

Und dass Fahrzeuge autonom über die Autobahn fahren können, ist bald – wenn der Gesetzgeber mal endlich unterschreibt – auch Realität. Level 3 nennt sich das und der Audi A8 kann es. Level 3 heißt, dass das Fahrzeug dem Fahrer eine Minute geben muss, bis sich dieser wieder vor dem Lenkrad einsortiert hat. Das ist ganz schön lang. Doch das langfristige Ziel ist ganz klar Level 5 – Vollautonomie. Bedeutet: das Fahrzeug muss alles selbst lösen und entscheiden.

Wie aber will man jemals die komplexen Rahmenfaktoren eines städtischen Umfeldes einer Maschine ohne Interpretationsvermögen beibringen? Auch ich habe immer daran gezweifelt, dass es irgendwann möglich sein soll, einer Maschine vollständig die Interpretation aller Faktoren zu überlassen. Also möglich schon, aber dass sie dies auch verlässlich ausführt. Dass Versicherungen auf das autonome Fahren voll abfahren ist klar, denn die meisten Unfälle sind teure Blechschäden durch Auffahren – fabriziert durch Unaufmerksamkeit und Dahindüdeln. Dass diese Art von Unfällen bald der Vergangenheit angehören werden, ist klar. Maschinen sind jederzeit aufmerksam.

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Die Laser-Technologie kann schon jetzt – in Kombination mit Kameras – halbverdeckte Personen erkennen und interpretieren. Und das ziemlich zuverlässig.

Durchbruch in der Forschung: Erkennung von teilverdeckten Personen

Aber was ist mit den schweren Unfällen mit Personenschäden? Die Anzahl an Unfällen insgesamt wird drastisch abnehmen, aber die Verkehrstoten? Sehr schwierige Frage, die irgendwann wieder zu den Tesla- und Uber-Unfällen führt und letztendlich bei der allumfassenden, leicht zynischen und konstruierten Frage des „entscheidet-sich-ein-Auto-für-ein-Kind-oder-einen-Rentner“-Wortlaut bislang Endstation feierte. Doch jetzt – nach rund zehn Jahren ununterbrochener Forschung – besteht Hoffnung und eine bislang nicht kommunizierte Chance, diese Endstation zu einem Durchgangsbahnhof zu transformieren. Das System muss sich vielleicht gar nicht mehr entscheiden.

Die Lösung liegt unter anderem in der hochauflösenden Arbeit von Laser-Scannern. Ihre Arbeit können zwar auch hochentwickelte Kamera- und Radarsysteme übernehmen (sollte ein System mal ausfallen). Doch Laser nehmen das Bild der Umgebung mit der höchsten Auflösung wahr. Um diese Technik, die auch SEDRIC in sich trägt, besser zu verstehen, befinde ich mich jetzt in einem umgebauten e-Golf.

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SEDRIC bei der Arbeit: mit 30 Km/h konstant und ruhig durch die Pylonen.

Die Rechner beanspruchen den gesamten Kofferraum. Ich befinde mich auf dem rechten Sitz im Fond und blicke auf ein umprogrammiertes Multimediasystem in der Mittelkonsole, mehrere Kabel die mit einem Laptop verbunden sind sowie zusätzliche Kameraeinheiten an der Windschutzscheibe. Beim Einsteigen sind mir die fünf Laserscanner aufgefallen, die auf dem Dach arbeiten. Im Prinzip ist das die selbe Systematik wie bei SEDRIC.

Reaktions- und Entscheidungsfreudigkeit von künstlicher Intelligenz

Bei diesem e-Golf geht es um zwei Dinge: um das Erkennen von halbverdeckten Personen und um die autarke Reaktions- und Entscheidungsfreudigkeit von autonomen Fahrzeugen. Um Ersteres zu veranschaulichen fahren wir im autonomen Modus entlang einer Route zwischen Pylonen zu einem Versuchsaufbau mit mehreren Autos, dahinter ragt ein Kopf und eine Hand eines Dummies hervor. Das Fahrzeug fährt – ohne die Geschwindigkeit zu vermindern – an den parkenden Autos vorbei. Ich als denkender Mensch hätte schon längst langsam gemacht, weil ich die Person hinter den Autos anhand ihrer Extremitäten vermutet hätte. Das Auto macht erst kurz vorher langsam – genau am richtigen Punkt um noch anzuhalten, sollte sich der Dummie plötzich auf die Straße bewegen.

Nicht, weil die Sensoren die Person nicht früher entdeckt haben, sondern weil sich die Person offenbar überhaupt nicht regte. Als sie sich beim zweiten Versuch regte und plötzlich auf die Straße lief, reagierte der e-Golf prompt und leitete eine Bremsung ein, die am Ende mit ausreichend Sicherheitsabstand zum Dummie durchgeführt wurde.

Das für Forschungszwecke umprogrammierte Multimediasystem zeigt die Aktivität und die Ergebnisse der Laserscanner sowie die anvisierte und geplante Route. Aber es erkennt auch Personen, die am Straßenrand stehen.
Das für Forschungszwecke umprogrammierte Multimediasystem zeigt die Aktivität und die Ergebnisse der Laserscanner sowie die anvisierte und geplante Route. Aber es erkennt auch Personen, die am Straßenrand stehen.

Während dieser Versuche hatte ich meine Augen immer auf den Displays. Im Nachgang erklärte man mir auch die Funktions- und Deutungsweise dieser. Die Laserscanner senden im Millisekundentakt Photonen aus, die reflektiert werden – im Prinzip wie beim Radar, nur mit höherer Auflösung. Bereiche, die verdeckt sind, werden nicht reflektiert und werden somit mit Schwarz, als „nicht sichtbar“ gekennzeichnet. Rücken diese Bereiche bis auf einen bestimmten Abstand an das Fahrzeug heran, mindert es seine Geschwindigkeit.

Das ist die Grafik, anhand derer die Lasersysteme Gefahrensituationen erkennen können. So identifizieren sie verschiedene Hindernisse und sortieren es in Bildpunkten und Entfernungen. Die Tiefendarstellung der Laserscanner ist so gut, dass sie ein "Schichtmodell" anfertigen können und anhand dessen derartige Situationen sowie Personen und deren geplante Bewegung frühzeitig erkennen können. Und das ist eine neue Errungenschaft beim autonomen Fahren.
Das ist die Grafik, anhand derer die Lasersysteme Gefahrensituationen erkennen können. So identifizieren sie verschiedene Hindernisse und sortieren es in Bildpunkten und Entfernungen. Die Tiefendarstellung der Laserscanner ist so gut, dass sie ein „Schichtmodell“ anfertigen können und anhand dessen derartige Situationen sowie Personen und deren geplante Bewegungen frühzeitig erkennen können. Diese Technologie ist eine neue Errungenschaft beim autonomen Fahren.

Und plötzlich steht ein Haus fünf Meter vor dem fahrenden Auto

Zusätzlich dazu können nicht verdeckte menschliche Körperteile erkannt und gedeutet werden. Das gelingt mit hunderten von statischen Bildbeispielen, die eingelesen oder der Sensorik des Autos „beigebracht“ bzw. „vorgespielt“ werden. Daraus leitet es mögliche Kombinationen und Formen ab, die mit den realen Ausprägungen einer menschlichen Figur übereinstimmen können. Mittels sogenannter künstlicher Intelligenz kann das Fahrzeug damit abwägen, ob es sich um einen Menschen handeln könnte und in welche Richtung er sich wahrscheinlich bewegen wird.

Beeindruckend, was Technik alles leisten kann. Selbst wenn man persönlich kein Fan von Autonomie ist. Auch beeindruckend ist es, die Entscheidungs- und Reaktionsfreudigkeit eines autonom fahrendes Autos auf die Spitze zu treiben. Folgender Experimentalaufbau: der Laptop ist mit der Lasersystem des Fahrzeugs verbunden. Damit werden die Laserscanner manipuliert. Und zwar so, dass ihnen gesagt wird, dass rund fünf bis zehn Meter vor dem mit 50 Km/h fahrenden e-Golf plötzlich ein Hindernis – ein Haus beispielsweise – auftaucht.

Ein menschlicher Fahrer könnte in dieser Zeit niemals reagieren – geschweige sich entscheiden in welche Richtung er lenken soll. Der e-Golf ermittelte binnen weniger Millisekundenbruchteile die beste Route genau und präzise an der virtuellen Hauswand vorbei. Und wenn es nicht mehr reichte zu lenken, versuchte er es mit gezielten Bremseingriffen in Kombination mit Lenken. Eine Variante, die ich mir vorstellen könnte, um dieses Prinzip nochmals zu verstärken wären gezielte Bremseingriffe direkt an den Rädern – mittels virtuellem Differenzial. So könnte man das Auto kontrolliert driften lassen und so in eine für einen möglichen Crash sicherere Position bringen.

Und wann genau fährt man uns autonom?

Klar, auch diese Situation ist vollkommen konstruiert. In der Realität hätte das Auto das nahende und auf der Straße stehende Haus schon aus einem Kilometer Entfernung entdeckt. Aber hier geht es ja um die Reaktionsfreudigkeit technischer Systeme.

Noch ist nicht sicher, wann und ob überhaupt autonomes Fahren unseren Alltag beeinflusst. Der Plan von VW sieht vor, SEDRIC in den Werksverkehr in Wolfsburg zu integrieren. Wenn das über einen längeren Zeitraum gut geht, plant man ihn in ausgewählten Städten auf ausgewählten Routen einzusetzen. Und wenn dabei absolut nichts passiert und alle Rahmenbedingungen erfüllt werden ist der Weg frei für den Einsatz in freier Wildbahn. Bis dahin dürften aber locker noch zehn bis fünfzehn Jahre vergehen. Es bleibt spannend.

Benjamin Brodbeck

Benjamin Brodbeck ist 27 Jahre alt und studierte Automobilwirtschaft bei Prof. Dr. Diez. Danach wechselte er an die Universität Wien, wo er Publizistik- und Kommunikationswissenschaften studierte und mit dem akademischen Grad 'Magister der Philosophie' abschloss. Neben seiner Tätigkeit als Jazz-Pianist bringt er seine Leidenschaft für und sein Wissen von Automobilen in Form und Sprache als Publizist bei AUTOmativ.de sowie zahlreichen weiteren Plattformen zum Ausdruck.

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