Concept 2020 von ZF

Neue Technologien von ZF

Der ideale Beifahrer

Das neue intelligente Fahrassistenzsystem "ZF coPILOT" spricht mit dem Fahrer, denkt für ihn mit und übernimmt auf Zuruf das Kommando. 2021 geht der Superbeifahrer in Serie. Und läutet eine neue Ära von "Level 2" ein.
Die "Fünf Freunde" von Autorin Enid Blyton begeistern seit 1953 Millionen von Kindern weltweit. Die fünf Level des automatisierten Fahrens sollen Gleiches mit Millionen von Autofahrern machen – Schritt für Schritt und erst in ein paar Jahren dann vollumfänglich, denn die Lenkradübergabe von Fahrer zu Fahrroboter, also von menschlicher zu künstlicher Intelligenz (KI), ist eines der komplexesten Themen der Mobilität und all ihrer künftigen Entwicklungsstufen.

Der "ZF coPILOT" ist ein neues intelligentes Fahrerassistenzsystem

Fahrerassistenzsystem der nächsten Generation: ZF coPILOT ist ein KI-gestütztes und skalierbares Level 2+ System, das teilautomatisiertes Fahren erlaubt.

©ZF

Technologiekonzerne wie ZF spielen dabei eine entscheidende Rolle. Sie sind führend bei der Erforschung und Implementierung von hoch entwickelten Fahrerassistenz-systemen in Automobile, Lkw, Busse und Fahrzeuge aller Art. Jüngstes Beispiel dafür ist der "ZF coPILOT", ein neues intelligentes Fahrerassistenzsystem, das zu mehr Komfort und Sicherheit beim teilautomatisierten Fahren beitragen kann. Quasi als erstes "Level 2+"-System, bei dem das Fahrzeug diverse Fahrmanöver – insbesondere auf Autobahnen – selbst ausführen kann. Zwar muss der Fahrer jederzeit bereit sein, das Steuer wieder zu übernehmen. Doch das muss er auch bei teureren Level-3-Systemen, die aber in vielen Ländern bislang noch nicht oder nicht durchgängig erlaubt sind.

Leistungsstärkster KI-fähiger Supercomputer

Das intelligente Fahrerassistenzsystem kann mit dem Fahrer sprechen, für ihn mitdenken und auf Zuruf das Kommando übernehmen. 2021 geht der Superbeifahrer in Serie

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Herzstück des ZF coPILOT, der im April auf der Auto Shanghai 2019 Weltpremiere feierte, ist der Zentralrechner ZF ProAI. Seine Rechenleistung resultiert aus einer Kooperation mit dem führenden US-Chiphersteller NVIDIA. Dank des neuen NVIDIA DRIVE Xavier Chips kann die ProAI die vortrainierten Algorithmen für alle Fahrerassistenzfunktionen integrieren und ganzheitlich steuern. Das System ist flexibel, skalierbar und nahtlos updatefähig. Auf Wunsch können Automobilhersteller also auf dem ZF coPILOT aufsetzen und weitere – eigene oder von ZF entwickelte – Features und Funktionen ergänzen. Mit vier verschiedenen Modellen deckt ZF mit dem Zentralrechner ProAI alle Stufen des automatisierten und autonomen Fahrens ab. Das aktuellste Modell, die ZF ProAI RoboThink, bietet eine Maximalperformance von 600 Tera-Ops. Das sind schier unglaubliche 600 Billionen Rechenschritte pro Sekunde. Damit ist das ZF-Brain der leistungsstärkste KI-fähige Supercomputer, den die Mobilitätsbranche derzeit zu bieten hat. 

360°-Sensor-Set liefert Echtzeitdaten

Rundumblick: Das 360°-Sensor-Set des ZF coPILOT  besteht aus insgesamt acht Kamerasvier Eck-Radaren und einem Frontradar.

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Echtzeit-Umgebungsinformationen bekommt der ZF coPILOT von einem 360°-Sensor-Set plus Fahrer-Monitoring. Es besteht aus einem Frontradar, vier Eck-Radaren und insgesamt acht Kameras. Zwei davon sind nach vorn, eine nach hinten gerichtet und jeweils zwei Kameras sind in die Seitenspiegel links und rechts integriert. Die achte Kamera überwacht im Innenraum den Fahrer. Wird der beispielsweise durch häufiges Gähnen oder Blinzeln erkennbar müde oder wirkt abgelenkt, schlägt ihm der ZF coPILOT freundlich übers Lautsprechersystem eine Pause vor. Stimmt der Fahrer zu, steuert der elektronische Beifahrer auf Wunsch den nächstbesten – oder auch einen bestimmten – Kaffeestopp an. Um Letzteres kümmert sich die intelligente Routenführung inklusive "MyRoute". Eine Kartenfunktion, die sich wiederholende Strecken automatisch erkennt. Gerade die Sprachsteuerung und -führung ist ein oft unterschätzter Baustein des automatisierten Fahrens. In dem Augenblick, wo das System dem Fahrer verrät, was es als Nächstes vorhat, beispielsweise mit Ansagen wie "Vor uns fährt ein Auto recht langsam. Sobald die linke Spur frei ist, überhole ich", überrascht oder verwirrt das ADAS (Advanced Driver Assistance System) die Passagiere nicht, sondern holt sie gedanklich ab und weiht sie in die Fahrmanöver ein. Eine wichtige vertrauensbildende Maßnahme zwischen Fahrer und KI-Systemen wie dem ZF coPILOT.

Scharfsinnig und erfolgreich wie ein perfekt ausgebildeter Copilot

"Der ZF coPILOT bietet Fahr- und Sicherheitsfunktionen, die deutlich über die Leistung eines regulären Level-2-Systems für teilautomatisiertes Fahren hinausgehen. Damit erreichen wir eine neue Qualität beim teilautomatisierten Fahren", erklärt Torsten Gollewski, Head of Autonomous Mobility Solutions bei ZF. Der Funktionsumfang – und damit der Komfort- und Sicherheitsgewinn für den Fahrer – wird am ZF coPILOT-Demonstrationsfahrzeug deutlich: Das von ZF und NVIDIA aufgerüstete Fahrzeug beherrscht unter entsprechenden Bedingungen beispielsweise das Auffahren und Verlassen von Autobahnen. Für entspanntere Autobahnfahrten kombiniert der ZF coPILOT eine erweiterte Cruise Control mit aktiver Lenkunterstützung und Spurhaltefunktion. Zudem kann der ZF coPILOT proaktiv die Spur wechseln, andere Fahrzeuge überholen und wieder einfädeln. Das System analysiert permanent die Fahrzeugumgebung und erkennt unter anderem Fußgänger, entgegenkommenden Verkehr und Kreuzungen – scharfsinnig und erfolgreich wie ein perfekt ausgebildeter Copilot. Oder Enids Detektiv-Quintett.

Fotos: ZF

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