Neues Leitprojekt für Roboautos in Österreich

Durch ein ganzes Bündel von Sensorsystemen sollen teilautonome oder künftig autonome Fahrzeuge sicher ihre Umwelt erfassen. Neben Kameras, Radar und Ultraschallsensoren sollen Lidar-Sensoren eingesetzt werden, um Fahrzeugen den besten Rundumblick zu bieten. Im Projekt "iLIDS4SAM" bündeln elf österreichische Partner unter der Führung von Infineon Austria entsprechendes Know-how.

Aus Sicht von Stefan Rohringer, Leiter des Entwicklungszentrums bei Infineon, handelt es sich um "ein Vorzeigeprojekt, das die gesamte Technologie-, Anwendungs- und Testkette umfasst". Dem Konsortium steht ein Forschungsvolumen von knapp 5,7 Millionen Euro zur Verfügung, das im Rahmen des Programmes "IKT der Zukunft" vom Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK) co-finanziert wird. Projektpartner sind u.a. AVL  List GmbH, ams AG, Silicon Austria Labs GmbH, TU Graz und das Grazer Kompetenzzentrum Virtual Vehicle.

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Lidar-Systeme als Schlüsseltechnologie

Radar- und Kamerasysteme ersetzen jetzt schon in etlichen Fahrzeugen das menschliche Auge. Für das vollautomatisierte Fahren gelten Lidar-Systeme als weitere Schlüsseltechnologie. In Graz entwickelt Infineon Mikroelektronik-Lösungen für diese laserbasierten "Sinnesorgane", die etwa hinter der Windschutzscheibe, im Scheinwerfer oder in den Rückleuchten eingebaut werden sollen um in Kombination mit Radar- oder Kamerasystemen die Umgebung des Fahrzeugs zu kontrollieren.

Aktuelle Fahrerassistenzsysteme sind jedoch noch auf vergleichsweise einfache Verkehrsszenarien wie Autobahnverkehr oder Parkassistenz ohne Fußgänger, Radfahrer oder Querverkehr ausgelegt. Eine vorausschauende Gefahrenerkennung im komplexen städtischen Verkehr stellt allerdings weitaus höhere Anforderungen.

Das iLIDS4SAM-Projekt (Integrated LiDAR Sensors for Safe & Smart Automated Mobility) soll diese Herausforderung schaffen. Lidar ist ein Akronym für "Light Detection and Ranging" und arbeitet ähnlich wie ein Radar: Statt Radiowellen werden aber Laserstrahlen im Infrarotbereich ausgesandt, um Objekte im Fernbereich des Fahrzeugs mittels Licht zu erkennen und ihren Abstand zu bestimmen. Dabei scannt ein Laserstrahl mithilfe von Mikrochip-Spiegeln das Umfeld millimetergenau, horizontal und vertikal ab. Mithilfe der Laufzeit, die das Licht zu den Objekten und zurück benötigt, werden Abstand, Position und Geschwindigkeit von Verkehrsteilnehmern und Objekten errechnet. Und hier hat das österreichische Projektkonsortium noch viel Entwicklungspotenzial erkannt.

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Leistbares Gesamtsystem als Ziel

Ziel ist es, ein leistungsfähiges und kostengünstiges Laser-Sensorsystem mit einem "Deep Learning"-Datenmanagement zu entwickeln. Das soll das Fahrzeug zu einem "intelligenten und vorausschauenden Verkehrsteilnehmer" machen, wie es am Donnerstag in der Aussendung von Infineon hieß. Um die Sensoren kompakt, robust und voll integrierbar zu gestalten, sollen die entsprechenden Komponenten, die Verbindungstechnologien und auch das Spiegel-Design optimiert und weiter miniaturisiert werden. In Testfahrten wollen die Forscher eine große Menge an realen Daten sammeln, um dann mittels Signalverarbeitungsalgorithmen das Verhalten vorherzusagen und eine Gefahreneinschätzung ableiten zu können. Das kompakte Sensorsystem soll im städtischen Straßen- und Schienenverkehr sowie bei landwirtschaftlichen Einsätzen getestet werden.

Ein Datenmanagementplan, der mit der Open Source Plattform des europäischen Forschungszentrum CERN verbunden ist, wurde bereits implementiert. Auf Basis dieses öffentlich zugänglichen Datenpools sollen weitere Forschungsprojekte, Entwicklungen und Verbesserungen aufsetzen können.

"Es geht hier um eine wesentliche Weiterentwicklung von zentralen Schlüsseltechnologien für das sichere autonome Fahren. Wir bündeln dabei herausragende österreichische Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft und stärken damit die europäische Technologiekompetenz im globalen Wettbewerb", fasste Sabine Herlitschka, Vorstandsvorsitzende der Infineon Technologies Austria AG zusammen.

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