Werden Pakete schon in naher Zukunft von autonomen Lieferrobotern zugestellt? Und wann können wir mit dem Flugtaxi in der Stadt fliegen? Auch im Alltag werden wir immer häufiger mit autonomen Fortbewegungsmitteln in Berührung kommen. Ein Überblick über den aktuellen Stand verschiedener autonomer Fahrzeuge.
8. September 2021
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Schon ab 2022 sollen in Deutschland autonome Kraftfahrzeuge der Stufe 4 in vorab festgelegten Bereichen im öffentlichen Straßenverkehr fahren können. Das entsprechende Gesetz ist im Juli 2021 in Kraft getreten. PKWs der Stufe 4 sind vollautomatisiert und können Fahraufgaben selbstständig übernehmen. Sie können auf die Autobahn auffahren, blinken und überholen, in Parkhäusern selbständig ein- und ausparken, ohne von einem menschlichen Fahrer überwacht zu werden. Noch mehr Autonomie ist nur in Stufe 5 möglich: Hier hat der Passagier keine Fahraufgabe und auch keine Möglichkeit mehr, in die Fahrsituation einzugreifen.
Auch wenn autonome PKWs damit in greifbare Nähe rücken, die Akzeptanz in der Bevölkerung für die Technologie ist noch ausbaufähig. Besonders die Angst vor unzuverlässiger Technik ist hoch. In Testsituationen funktionieren die Fahrzeuge aktuell schon sehr gut, doch auch unter schwierigen Bedingungen müssen sie absolut verlässlich fahren. Gerade bei schlechten Wetter- und Lichtverhältnissen arbeiten die Sensoren zur Überwachung der Umgebung oft noch nicht zuverlässig genug. Außerdem müssen die verbauten Systeme wie LIDAR, Radar, 3D-Karten und Navigation nicht nur einzeln funktionieren, sondern auch reibungslos zusammenarbeiten.
Das Fraunhofer-Institut für Kognitive Systeme IKS bietet Lösungen, mit denen autonome Fahrzeuge trotz schlechter Bedingungen oder Fehler verlässlich funktionieren und niemanden gefährden. Durch strukturierte Safety-Analyse oder intelligente Cross-Validierung kann die maschinelle Perzeption überprüft und abgesichert werden.
Der Fahrermangel im deutschen Straßengüterverkehr ist groß: Nach Schätzungen des Bundesverbands Güterkraftverkehr, Logistik und Entsorgung (BGL) fehlen derzeit rund 60.000 Fahrer. Verschärft wird dieses Problem durch einen Mangel an Nachwuchs: Jährlich hören etwa 30.000 Fahrer auf, ersetzt wird allerdings nur die Hälfte. Gleichzeitig werden Online-Bestellungen und damit auch die erforderlichen Lieferungen weiter zunehmen.
Den teuersten und zeitaufwändigsten Teil des Versandprozesses stellt für Unternehmen die »letzte Meile« dar. 53 Prozent aller Lieferkosten werden durch den Transportabschnitt zur Haustür der Kundinnen und Kunden verursacht. Abhilfe versprechen sogenannte Last Mile Delivery Roboter. Die unbemannten, autonomen Transportfahrzeuge liefern Waren und Pakete vom örtlichen Verteilzentrum direkt zum finalen Zielort. Die Roboter gibt es in verschiedenen Formen: Kleine, langsame Roboter können sich auf dem Gehweg fortbewegen. Autonome Delivery Vans nutzen die Straße. Für Lieferdrohnen spricht vor allem deren Geschwindigkeit und die Entlastung des Straßenverkehrs.
Bevor sie zum Einsatz kommen, gibt es allerdings noch einige Hürden zu überwinden. Die Entwicklung der Roboter ist sehr kostenintensiv. Insbesondere die LIDAR-Sensoren, die der Erfassung der Umgebung dienen, sind aktuell noch zu teuer. Außerdem haben die Roboter einen toten Winkel, was unter anderem bei der gemeinsamen Nutzung von Gehwegen mit Fußgängern zum Problem werden kann. Auch an verschiedene Wetterbedingungen muss die Sensorik noch angepasst werden.
Angesichts des aktuellen Stands der Technik werden vollständig autonome Roboter nicht vor 2030 erwartet.
Das Verkehrschaos in der Stadt einfach in wenigen Minuten überfliegen? Schon bald könnten wir mit autonom fliegenden Taxis ans Ziel gelangen. Meist sind sie elektrisch angetrieben und können vertikal starten und landen. Zwar befindet sich die Branche noch in der Anfangsphase, dennoch ist der Flugtaxi-Markt hochkompetitiv. Einer Untersuchung von Roland Berger zufolge arbeiteten im Februar 2020 mehr als 110 Unternehmen weltweit an der Entwicklung von Passagierdrohnen. Sobald Flugtaxis vollautonom fliegen können, sinkt der Preis und die Taxis werden zugänglich für die breite Masse. Zum Einsatz kommen werden sie überall dort, wo durch den direkten Weg durch die Luft viel Zeit gespart werden kann. Das kann in Gebieten mit wenig ausgebauter Infrastruktur der Fall sein, aber auch in staugeplagten Großstädten.
Bevor die Flugtaxis abheben können, sind allerdings noch viele Fragen offen. Die größten Hürden stellen die Errichtung von urbaner Infrastruktur zum Starten und Landen sowie die Steuerung des Flugverkehrs dar. Auch für technische Herausforderungen müssen Lösungen gefunden werden: Um den hohen Energieverbrauch zu bewältigen, muss die Speicherkapazität der Batterien steigen. Die Systeme zur Situationserkennung und Kollisionsvermeidung sind ebenfalls noch nicht ausgereift.
Wann wir die ersten Flugtaxis sehen werden, hängt auch davon ab, wie schnell regulatorische Hürden überwunden werden. Da die Taxis tiefer durch städtische Gegenden fliegen als herkömmliche Flugzeuge, gibt es Diskussionen über den Schutz der Privatsphäre. Insbesondere in der Nähe von Großflughäfen besteht die Herausforderung darin, Gesetze und Vorschriften anzupassen, um einen kongruenten Betrieb beider Flugzeugtypen im gleichen Luftraum zu ermöglichen.
Damit sich die Flugtaxis als Transportmittel etablieren, ist vor allem aber das Ausräumen von Sicherheitsbedenken und die damit einhergehende Akzeptanz der Bevölkerung essenziell.
