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Meilensteine des automatisierten Fahrens

  • 1925, USA: Demonstration des fahrerlosen Fahrzeugs "American Wonder"

    Erstmals wird ein Fahrzeug zu Demonstrationszwecken ohne Fahrer während der Rush-Hour in New York von einem dahinter fahrenden Fahrzeug ferngesteuert. [1]

  • 1939, USA: General Motors zeigt Vision für induktive Elektrohighways

    Auf der Weltausstellung in New York wird die Vision "Futurama" gezeigt, bei der innerhalb von 20 Jahren das fahrerlose Fahren auf Highways mithilfe von induktiven Fahrleitungen möglich sein soll. [2]

  • 1945, USA: Entwicklung eines der ersten Fahrerassistenzsysteme

    Der blinde Ingenieur Ralph Teetor erhielt das Patent für eine Geschwindigkeitsregelanlage (Tempomat). Inspiriert wurde er dabei durch eine holprige Fahrt mit seinem unkonzentrierten und abgelenkten Anwalt, der beim Sprechen langsamer und beim Zuhören schneller fuhr. [3]

  • 1960, Großbritannien: "Hands-Off-System" im Citroen DS

    Im Transport Research Laboratory in Großbritannien wird ein Citroen DS getestet, der mithilfe von magnetischen Sensoren einer in die Fahrbahn eingelassenen Induktivleitung folgt. [4]

  • 1977, Japan: Erstes kamerabasiertes Fahrerassistenzsystem: "visuelle Wegpunktverfolgung"

    Erstes Fahrerassistenzsystem, das mithilfe von zwei Kameras und einer analogen Auswertungselektronik die Querführung eines Fahrzeugs automatisiert übernehmen konnte. Der leitende Forscher Dr. Sadayuki Tsugawa (Meijo University, Japan) beschrieb das System als eine "visuelle Wegpunktverfolgung". [5]

  • 1983, USA: Demonstration des ALV-Programms

    Das Projekt Autonomous Land Driven Vehicle (ALV) zeigt eine Demonstration, bei der ein Fahrzeug mithilfe von Lidar-Sensoren und Computer Vision gesteuert wurde. [6]

  • 1986, Deutschland: Projekt VaMoRs

    In dem Projekt "Versuchsfahrzeug für autonome Mobilität und Rechnersehen (VaMoRs)" wurde das erste Fahrzeug entwickelt, bei dem die Lenkung, das Gas und die Bremse über ein Hydraulikaggregat computergesteuert wurden. Dabei wurde ein Kleintransporter mit entsprechender Sensorik und Rechnern ausgestattet, sodass er bereits völlig selbstständig fahren konnte. [7]

  • 1986, USA: Versuchsfahrzeug NavLab 1

    Mit dem Versuchsfahrzeug "NavLab 1" wurden erfolgreich automatisierte Fahrfunktionen auf der Basis von Computer Vision bzw. "color vision" getestet, um Straßen zu detektieren und folgen zu können. [8]

  • 1987, Deutschland: Erste automatisierte Hochgeschwindigkeitsfahrt

    Die Universität der Bundeswehr führt erste automatisierte Hochgeschwindigkeitsfahrten auf einer fertig gestellten, aber noch nicht in Betrieb genommenen Autobahn von München nach Dingolfing durch. Dabei wird eine Maximalgeschwindigkeit von 96 km/h erreicht. Die längste gefahrene Strecke ohne Eingriff eines Sicherheitsfahrers betrug dabei 20 km. [9]

  • 1987, Deutschland/Europa: Start des Forschungsprojekts "PROMETHEUS"

    Das Forschungsprojekt "PROgraMme for a European Traffic of Highest Efficiency and Unprecedented Safety (PROMETHEUS)" wurde zum 100-jährigen Jubiläum des Automobils auf Anregung der europäischen Automobilindustrie von der  Forschungsinitiative EUREKA  ins Leben gerufen. Dabei sind viele der heute gängigen Fahrassistenzsysteme aus diesem Projekt hervorgegangen. [10]

  • 1991/92 Deutschland: Erste Testfahrten im öffentlichen Verkehr

    Beginn von autonomen Testfahrten im öffentlichen Straßenverkehr in Deutschland. Darüber hinaus wurden der Öffentlichkeit bereits erste automatisierte Fahrmanöver wie z. B. das "Stop&Go" vorgestellt. [11]

  • 1994/95, Deutschland: Präsentation der Versuchsfahrzeuge VITA-2 und VaMP

    Die Prototypen fuhren im Straßenverkehr auf einer dreispurigen Autobahn mehr als 1.000 km weit mit einer Geschwindigkeit von bis zu 130 km/h und übernahmen dabei sowohl die Längs- als auch Quersteuerung. Hierbei wurden die Strecken bis zu 95% rein autonom abgefahren. [12]

  • 1995, USA: Versuchsfahrzeug NavLab 5 fährt durch Amerika

    Erstmals fährt ein Fahrzeug mit automatischer Querführung 2.849 Meilen (4.585 km) durch Amerika, von denen tatsächlich 2.797 Meilen (4.501 km) bzw. 98,2 % der Strecke automatisiert gefahren wurden. Die Spurführung erfolgte dabei automatisiert, die Längsführung (Beschleunigen und Bremsen) übernahm jedoch ein Fahrer. [13]

  • 1998, Italien: Vorstellung des Prototypens "ARGO"

    Bei einer Abschlusspräsentation wurde mit einem Lancia Thema, der mit 2 Videokameras und einer eigens entwickelten Hard- und Software fürs autonome Fahren ausgestattet war, eine ca. 2.000 km lange Fahrt auf Autobahnen in Norditalien durchgeführt, von denen 94% im vollautomatischen Modus zurückgelegt wurden. [14]

  • 2001, USA: Mandat des US-Kongresses soll autonome Fahrzeuge im Militär realisieren

    Der US-Kongress beschloss, dass bis zum Jahr 2015 zum Schutz der eigenen Soldaten ein Drittel aller aktiven Kampffahrzeuge der Bodenstreitkräfte unbemannt, d.h. fern- bzw- selbstgesteuert, fahren sollen. [15]

  • 2004, USA: DARPA Grand Challenge 1

    Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) Grand Challange 1 war ein vom amerikanischen Verteidigungsministerium gesponserter Wettbewerb, bei dem autonome Landfahrzeuge eine vorgegebene Strecke durch die Wüste absolvieren mussten. Insgesamt nahmen über 100 Teams teil, wobei kein Team das ausgeschriebene Preisgeld von 1 Mio. USD gewinnen konnte. Das beste Team konnte lediglich 12 km (also ca. 5%) der Gesamtstrecke absolvieren. [16]

  • 2005, USA: DARPA Grand Challenge 2 

    Die zweite DARPA Grand Challange entspricht dem Vorbild des im Jahr zuvor durchgeführten Wettkampfs. Das Preisgeld wurde jedoch auf zwei Millionen USD verdoppelt. Die rund 213 km lange Strecke durch die Wüste war dabei durch über 3.000 GPS-Wegpunkte markiert. Von 43 Teilnehmern im Halbfinale schafften es 23 durch die Qualifikation in das Finale. Nur 5 erreichten das Ziel. Am Ende gewann das Team der Stanford University das Preisgeld in Höhe von 2 Mio. USD, das die Strecke mit einem VW Touareg in knapp 7 Stunden bewältigte. [17]

  • 2007, USA: DARPA Urban Challange

    Beim dritten (und letzten) DARPA-Wettbewerb mussten autonome Fahrzeuge eine 100 km lange Strecke in einem urbanen Umfeld eines verlassenen Air-Force Stützpunktes im Mischverkehr absolvieren. Dabei mussten sie sämtliche Straßenverkehrsregeln, wie z. B. Vorfahrtsregeln, einhalten und Checkpunkte in vorher bestimmten Zeiträumen erreichen. Das Preisgeld belief sich in diesem Jahr auf insgesamt 3,5 Mio. USD. [18]

  • 2008, Deutschland: Start des Projekts "Stadtpilot" der TU Braunschweig

    Das Ziel des Projektes war es, das Versuchsfahrzeug "Leonie" im öffentlichen Verkehr auf dem Stadtring von Braunschweig autonom fahren zu lassen. [19]

  • 2009, USA: Google-Projekt für selbstfahrende Autos startet

    Google startete mit einer Flotte von automatisiert fahrenden Toyota Prius, die mit zwei Sicherheitsfahrern besetzt waren, um zehn 100-Meilen-Strecken ununterbrochen autonom zu fahren. Dabei waren sie die ersten, die eine Verkehrszulassung in den USA erhielten. [20]

  • 2009, Deutschland: Start des Forschungsprojekts "AutoNOMOS"

    Im Rahmen des Projekts wurde ein autonom fahrendes Fahrzeug, auf der Grundlage einer Ausnahmegenehmigung, im öffentlichen Straßenverkehr in Berlin erprobt. [21]

  • 2010: VisLab Intercontinental Autonomous Challenge (VIAC)

    Bei dem Event legten vier fahrerlose Fahrzeuge ca. 13.000 km von Parma (Italien) nach Shanghai (China), praktisch ohne menschliches Eingreifen, in rund drei Monaten zurück. [22]

  • 2011, Niederlande: Grand Cooperative Driving Challenge (GCDC)

    Die Grand Cooperative Driving Challange fand auf einer abgesperrten Autobahn in den Niederlanden zwischen Helmond und Eindhoven statt. Die autonomen Fahrfunktionen beschränkten sich dabei auf die Längsbeschleunigung im Platooning-Verbund. Dabei fährt ein Fahrzeug voraus und beschleunigt bzw. bremst in festgelegten Schemata. Die autonomen Fahrzeuge sollten dabei so sanft wie möglich auf die Manöver des Führungsfahrzeuges reagieren. [23]

  • 2015, USA: "Autopilot" von Tesla debütiert im Model S

    Der sogenannte "Autopilot" wurde in Fahrzeugen des Herstellers Tesla per Over-The-Air-Update aktiviert. Dabei werden eine Reihe von Fahrerassistenzsystemem (u. a. Fahrspurhalteassistent und Abstandsregeltempomat) kombiniert. Anders als der Name es vermuten lässt, ist nach der Aktivierung jedoch weiterhin eine ständige Überwachung der Funktionen durch den Fahrer notwendig. [24]

  • 2015/16, USA: Google demonstriert erste vollständig autonome Fahrt auf öffentlichen Straßen

    Demonstration des Fahrzeugs "Firefly", das ohne Pedale und Lenkrad in Austin (Texas) die weltweit erste vollständig autonome Fahrt auf öffentlichen Straßen mit Passagieren durchführt. 2016 wird das Projekt zum autonomen Fahren von der Konzernmutter abgespalten und firmiert von nun an unter dem Namen Waymo. [25]

  • 2019, USA: Waymo macht autonomen Fahrdienst in Phoenix (Arizona) fahrerlos

    Nach dem Start seines Fahrdienstes "Waymo One" mit autonomen Fahrzeugen im Jahr 2018, lässt Waymo ein Jahr später erste Fahrzeuge auch ohne Sicherheitsfahrer fahren. Die Fahrten sind dabei für die Nutzer zunächst kostenlos. [26]

  • 2020: UNECE verabschiedet neue Vorschriften für das automatisierte Fahren

    Die Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (United Nations Economic Commission for Europe, UNECE) verabschiedete in Genf verbindliche internationale Regeln für das automatisierte Fahren auf Level 3. Die Regelung soll im Januar 2021 für rund 60 Länder (u. a. die EU-Staaten, Australien, Japan und Südkorea) in Kraft treten. [27]

Referenzen

  1. K. Bimbraw, „Autonomous cars: Past, present and future a review of the developments in the last century, the present scenario and the expected future of autonomous vehicle technology,“ 2015 12th International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics (ICINCO), Colmar, 2015, pp. 191-198., http://content.time.com/time/magazine/article/0,9171,720720,00.html

  2. Marchand, R. (1992). The Designers Go to the Fair II: Norman Bel Geddes, The General Motors „Futurama,“ and the Visit to the Factory Transformed. Design Issues, 8(2), 23-40. doi:10.2307/1511638

  3. Sears , David. „The Sightless Visionary Who Invented Cruise Control“ 2018. Smithsonian Magazine, Washington. https://www.smithsonianmag.com/innovation/sightless-visionary-who-invented-cruise-control-180968418/

  4. Bimbraw, Keshav. „Autonomous cars: Past, present and future a review of the developments in the last century, the present scenario and the expected future of autonomous vehicle technology.“ 2015 12th international conference on informatics in control, automation and robotics (ICINCO). Vol. 1. IEEE, 2015.

  5. Graefe, Volker, and Klaus-Dieter Kuhnert. „Vision-based autonomous road vehicles.“ Vision-based vehicle guidance. Springer, New York, NY, 1992. 1-29.

  6. Cai, Guowei, Jorge Dias, and Lakmal Seneviratne. „A survey of small-scale unmanned aerial vehicles: Recent advances and future development trends.“ Unmanned Systems 2.02 (2014): 175-199.

  7. Dickmanns, Ernst Dieter, et al. „The seeing passenger car’VaMoRs-P‘.“ Proceedings of the Intelligent Vehicles‘ 94 Symposium. IEEE, 1994.

  8. Thorpe, Charles, et al. „Vision and navigation for the Carnegie-Mellon Navlab.“ IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence 10.3 (1988): 362-373.

  9. Dickmanns, Ernst Dieter. „Vision for ground vehicles: History and prospects.“ International Journal of Vehicle Autonomous Systems 1.1 (2002): 1-44.

  10. H. Zimmer: PROMETHEUS – Ein europäisches Forschungsprogramm zur Gestaltung des künftigen Straßenverkehrs. In: Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen: Straßenverkehrstechnik. Band 34/1, 1990

  11. „Dickmanns, Ernst Dieter. „“Vision for ground vehicles: History and prospects.““ International Journal of Vehicle Autonomous Systems 1.1 (2002): 1-44.

  12. Maurer, Markus. „Flexible Automatisierung von StraBenfahrzeugen mit Rechnersehen.“ Universitat der Buneswehr Milnchen Dissertation (2000).

  13. Pomerleau, Dean. „RALPH: Rapidly adapting lateral position handler.“ Proceedings of the Intelligent Vehicles‘ 95. Symposium. IEEE, 1995.

  14. Broggi, Alberto, et al. „The ARGO autonomous vehicle’s vision and control systems.“ International Journal of Intelligent Control and Systems 3.4 (1999): 409-441.

  15. Aufrère, Romuald, et al. „Perception for collision avoidance and autonomous driving.“ Mechatronics 13.10 (2003): 1149-1161.

  16. Montemerlo, Michael & Thrun, Sebastian & Dahlkamp, Hendrik & Stavens, David & Strohband, Sven. (2006). Winning the DARPA Grand Challenge with an AI Robot.. 

  17. Buehler, Martin, Karl Iagnemma, and Sanjiv Singh, eds. The 2005 DARPA grand challenge: the great robot race. Vol. 36. Springer, 2007.

  18. Urmson, Chris. „Self-driving cars and the urban challenge.“ IEEE Intelligent Systems 23.2 (2008): 66-68.

  19. Matthaei, Richard, et al. „Autonomes Fahren.“ Handbuch Fahrerassistenzsysteme. Springer Vieweg, Wiesbaden, 2015. 1139-1165.

  20. Campbell, Mark, et al. „Autonomous driving in urban environments: approaches, lessons and challenges.“ Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 368.1928 (2010): 4649-4672.

  21. Schreurs, Miranda A., and Sibyl D. Steuwer. „Autonomous driving-political, legal, social, and sustainability dimensions.“ Autonomes Fahren. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg, 2015. 151-173.

  22. Broggi, Alberto, et al. „Autonomous vehicles control in the VisLab intercontinental autonomous challenge.“ Annual Reviews in Control 36.1 (2012): 161-171.

  23. Ploeg, Jeroen, et al. „Introduction to the special issue on the 2011 grand cooperative driving challenge.“ IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems 13.3 (2012): 989-993.

  24. Endsley, Mica R. „Autonomous driving systems: A preliminary naturalistic study of the Tesla Model S.“ Journal of Cognitive Engineering and Decision Making 11.3 (2017): 225-238.

  25. Cullinane, Brian, et al. „Engaging and disengaging for autonomous driving.“ U.S. Patent No. 8,818,608. 26 Aug. 2014.

  26. https://waymo.com/journey/

  27. https://undocs.org/ECE/TRANS/WP.29/2020/81