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Autonome Mobilität jenseits des Automobils

| Autor / Redakteur: Mario Hommen / Benjamin Kirchbeck

Rolls-Royce entwickelt gemeinsam mit Intel ein Roboterschiff, das bereits in sechs Jahren in See stechen soll.
Rolls-Royce entwickelt gemeinsam mit Intel ein Roboterschiff, das bereits in sechs Jahren in See stechen soll. (Bild: Rolls-Royce)

Das autonome Auto ist in aller Munde, doch die Selbstfahrtechnik wird in so ziemlich alle Bereiche der Mobilität vordringen. Das hat Folgen: Der Beruf des Fahrzeugführers wird zum Auslaufmodell. Selbst das Fahrrad ist vor der Automatisierung nicht sicher. Ein Überblick.

Autohersteller werden nicht müde, uns die autonome Autozukunft schmack- und glaubhaft zu machen. Kameras, Lidar, Radar und elektronische Superhirne mit Künstlicher Intelligenz sollen ein neues Zeitalter der Mobilität einläuten. Im Zentrum der Aufmerksamkeit steht vor allem das Auto, doch der Ersatz des Fahrers dürfte auch in vielen anderen Bereichen der Mobilität Einzug halten. Schiffe, Züge, Flugzeuge oder auch Fahrräder werden sich in Zukunft selbstständig und ohne Menschen fortbewegen.

Die Nutzfahrzeug-Branche macht den Anfang

Vor allem auch Nutzfahrzeuge könnten in einigen vorerst speziellen Einsatzbereichen in naher Zukunft zunehmend mehr fahrerlose Dienste verrichten. Container-Terminals, Minen oder unter bestimmten Bedingungen die Landwirtschaft bieten interessante Einsatzgebiete für fahrerlose Fahrzeuge. In einem Pilotprojekt hat Mercedes Ende 2017 gezeigt, wie sich fahrerlose Schneeräumer auf Flughäfen einsetzen lassen. Dabei handelt es sich allerdings (noch) nicht um autonom agierende Fahrzeuge. Vielmehr werden die Schneepflüge von einem Leit-Truck mit Fahrer gelenkt, dem in größerer Zahl weitere Schneepflüge ohne Fahrer folgen. Die Fahrzeuge sind dafür mit hochpräzisen GPS-Systemen und Vehicle-to-Vehicle-Kommunikation ausgestattet. Der Vorteil: Die Zahl der über die Wintermonate an Flughäfen permanent bereitstehenden Räumungsfahrer ließe sich mit Hilfe automatisierter Schneepflüge deutlich verringern, was vor allem Kosteneinsparungen bringt.

Ein weiteres Einsatzgebiet der Zukunft sind automatisierte Landmaschinen. Werden Traktoren heute schon von der GPS-basierten Lenkautomatik gesteuert, sollen sie künftig ganz ohne Fahrer auf dem Feld ihre Arbeit verrichten. Einen fahrerloses Trecker-Konzeptfahrzeug hat beispielsweise der Hersteller Case IH vorgestellt; über den Computer oder ein Tablet kann der Landwirt seine Arbeit aus der Ferne überwachen und sogar auf die eingebaute Kamera zugreifen, um einen Blick auf die Umgebung zu werfen. Landmaschinen-Hersteller Fendt arbeitet an einem elektrischen Feldroboter, der die Maisaussaat übernimmt. Per Satellitennavigation sollen die kleinen, im Schwarm arbeitenden Einheiten besonders präzise und auch unter widrigen Bedingungen sähen. Auch die Transportbranche dürfte sich durch den Einsatz selbstfahrender Fahrzeuge in wenigen Jahren revolutionieren.

Einen vielversprechenden Vorstoß in Richtung autonomer Transportlogistik hat etwa das schwedische Start-up Einride mit einem dreiachsigen E-Lastern T-Pod und T-Log gewagt. Die jeweils sieben Meter langen Prototypen verzichten auf eine Fahrerkanzel, was für geringere Produktionskosten sorgen soll und mehr Platz für Ladung schafft. Stattdessen haben die elektrisch angetriebenen Laster das Rüstzeug für vollautonomes Fahren dank der Selbstfahr-Plattform Drive des Tech-Unternehmens und Chip-Herstellers Nvidia. Die aus Kameras, Lidar und Radar bestehenden Sensorik soll dem Laster eine lückenlose 360-Grad-Wahrnehmung der ihn umgebenden Umwelt erlauben. Zusätzlich kann der lautlose Lkw von einer Leitstelle aus ferngesteuert werden. Der Trucker sitzt, wenn überhaupt, in einem Office.

Als Einsatzgebiet kommen vorläufig allerdings nur Überlandstrecken mit geringem Verkehrsaufkommen in Frage. Für 2018 hat die Supermarktkette Lidl angekündigt, Einride-Lkw in Schweden in einem Pilot-Projekt einsetzen zu wollen. Der T-Log, ein Transporter von Baumstämmen, könnte nach Ansicht von Einride schon 2020 autonom auf Wald- und Forstwegen fahren.

Transport auf der letzten Meilen

Neben großen Transportern für Überlandfahrten dürften in naher Zukunft auch Minifahrzeuge in den Städten Transportaufgaben vor allem für die „letzte Meile“ autonom übernehmen. Bereits 2017 hat der Pizza-Lieferdienst Domino’s in Amsterdam und Hamburg Testläufe mit dreiachsigen Lieferrobotern gestartet. Eine Studie des Automobilzulieferers ZF und des Fraunhofer Instituts für Materialfluss und Logistik (IML) prognostiziert diesem Bereich großes Potenzial. Uwe Clausen, Institutsleiter des IML, rechnet damit, dass im Jahr 2030 auf städtischen Gehwegen für die Auslieferung bis etwa zehn Kilogramm schwerer Pakete Roboter gang und gäbe sein werden.

Autonome Frachtschiffe

Der Gütertransport auf den Weltmeeren könnte ebenfalls in naher Zukunft auf den Einsatz von Menschen verzichten und damit die gesamte Schifffahrtsbranche umkrempeln. Dass Geisterschiffe auch über lange Strecken funktionieren, hat im Sommer 2018 ein Segelboot demonstriert, welches autonom den Atlantik überquerte. Die zwei Meter lange und 60 Kilogramm schwere SB Met der norwegischen Firma Offshore Sensing AS hat für diese Reise gut zweieinhalb Monate gebraucht.

Das klingt nach einem kleinen Anfang, doch Experten erwarten, dass noch vor 2030 große Containerschiffe die Meere ohne Besatzungen kreuzen. Bereits seit gut zwei Jahren arbeiten etwa Intel und Rolls-Royce gemeinsam an der Entwicklung entsprechender Techniklösungen. Deutsche Schiffbauer haben bislang keine entsprechenden Prototypen vorgestellt, doch die Bundesregierung glaubt an die Zukunft dieser Technik und will Gebiete ausweisen, in denen sich autonome Schiffe erproben lassen.

Längster Roboter der Welt: Der Autonomer Güterzug

Auch auf der Schiene ist autonomes Fahren ein Thema. Allerdings nicht nur eines der Zukunft, sondern bereits der Gegenwart. In einigen europäischen Großstädten sind schon seit Jahren Stadtbahnen ohne Fahrer im Regelverkehr unterwegs. In Nürnberg wurde bereits 2008 die autonom fahrende U3 in den Dienst gestellt. Aber auch im Personenfern- und Güterverkehr sind in naher Zukunft Test-Projekte geplant, die das Thema vorantreiben sollen.

So will der Zughersteller Alstom zusammen mit Rotterdam Rail Feeding noch in diesem Jahr in Holland teilautonome Güterzüge auf einer 100 Kilometer langen Teststrecke einsetzen. Die Französische Bahn SNCF hat einen ersten Testbetrieb autonomer Züge für 2023 angekündigt. 2025 will man in die industrielle Fertigung einsteigen.

Autonome Flugautos und fahrerlose Motorräder

Ebenfalls autonomer soll auch das Fliegen werden. Wegbereiter dürften hier zunächst die sogenannten Flugtaxis sein, an denen weltweit mehrere Dutzend Firmen arbeiten. Riesendrohnen, wie sie etwa die deutsche Firma Volocopter baut, könnten zum Beispiel von Hochhausdächern in Innenstädten Passagiere an Staus vorbei zum Flughafen shutteln. Auf einen Pilot könnte ein solcher Mini-Flieger dann verzichten. Aber auch bei größeren Passagierflugzeugen sehen Experten Potenzial. Technisch sind wohl bereits heute die Voraussetzungen gegeben. Der Branchenriese Boeing hat zumindest angekündigt, in naher Zukunft ein kleines Testflugzeug ohne Piloten an Bord abheben zu lassen.

Es gibt sogar Fahrzeugsegmente, für die autonome Fahrkünste abwegig erscheinen. Doch mittlerweile sind sogar Motorräder fahrerlos unterwegs. Seit 2016 testet BMW eine autonom fahrende R 1200 GS auf seinem Testgelände im französischen Miramas. Tatsächlich kann die Reiseenduro ihren Weg ganz von selbst finden. Allerdings will BMW damit keine Marktchancen für automatisierte Motorräder ausloten. Vielmehr dient das Versuchsfahrzeug dazu, Fahrdynamikwissen zu sammeln, auf deren Grundlage sich zukünftige Assistenzsysteme entwickeln lassen, die Motorradfahren sicherer machen sollen. Zumindest beim Motorrad darf man sich sicher sein, dass der Fahrer weiterhin im Zentrum des Geschehens stehen wird.

Autonome Fahrräder im Bike Sharing

Scherzhaft könnte man nun einwerfen, dass bald vielleicht auch Fahrräder autonom unterwegs sein werden. Überraschenderweise ist es Forschern der Universität Magdeburg mit dieser zunächst abwegig erscheinenden sogar ziemlich ernst. Sie haben nämlich jüngst ein dreirädriges, technisch hochgerüstetes E-Bike entwickelt, welches als Fahrzeug eines Bike-Sharing-Systems per App-Befehl zum Beispiel an den Eingang eines Supermarkts bestellt werden kann. Neben der Möglichkeit, Mietfahrräder an Wunschorte vorfahren zu lassen, ermöglicht die Selbstfahrtechnik auch ein besseres Management einer Verleihfahrrad-Flotte. Die in vielen deutschen Städten vielerorts störenden Häufchen von Mietfahrrädern könnten dann der Vergangenheit angehören. Schon 2019 wollen die Forscher eine Versuchsflotte in Magdeburg aufbauen. Zwei Jahre später könnte die Technik serienreif sein.

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