Mercedes-Benz stellt teilautonomen „Future Bus“ vor

Mercedes-Benz hat zum Auftakt der IAA Nutzfahrzeuge in Hannover einen weitgehend autonom fahrenden Stadtbus präsentiert. Der „Future Bus“ wird zunächst auf einer 19 Kilometer langen Busspur zum Einsatz kommen, die ein Teilstück der insgesamt knapp 38 Kilometer langen Airportlinie 300 zwischen dem Flughafen Amsterdam Schipol und der Stadt Haarlem ist.

Diese Busstrecke in den Niederlanden ist laut Mercedes-Benz die längste in Westeuropa. Im Durchschnitt nutzten die vom niederländischen Verkehrsanbieter Connexxion betriebene Linie über 125.000 Fahrgäste täglich. Das künftig vom Future Bus autonom befahrene Teilstück umfasst elf Haltestellen. Die Fahrtzeit beträgt etwa 30 Minuten, der Takt der Linie 300 liegt je nach Tageszeit bei sechs bis zehn Minuten. Die Streckenführung bezeichnet Daimler als anspruchsvoll. Dazu trage bei, dass die Kurven teilweise sehr eng sind und die Gegenfahrbahn baulich nicht abgetrennt ist. Außerdem finden sich auf der Strecke drei Tunnel und 22 Ampeln. Die Höchstgeschwindigkeit liegt bei 70 km/h.

Für die Autonomie sorgt die von Daimler entwickelte Komponente „CityPilot“. Dabei handelt es sich um eine Weiterentwicklung des vor zwei Jahren vorgestellten „Highway Pilot“, der im autonom fahrenden Lkw Mercedes-Benz Actros zum Einsatz kommt. Er wurde für die Verwendung in einem Stadtomnibus optimiert und ergänzt. So kann der CityPilot Ampeln wahrnehmen und mit ihnen kommunizieren sowie Hindernisse und vor allem Fußgänger auf der Fahrbahn erkennen und angemessen darauf reagieren. Er beherrscht auch Funktionen zur Anfahrt an Haltestellen, das selbständige Öffnen und Schließen der Türen sowie die Fahrt durch Tunnel.

Der Merceded-Benz Future Bus kann Haltestellen selbständig anfahren, für einen besseren Verkehrsfluss mit Ampeln kommunizieren und vor plötzlichen Hindernissen automatisch abbremsen (Bild: Daimler).

Das System CityPilot wertet Daten von zehn Kameras, die Fahrbahn und Umgebung aufnehmen, sowie je einem Fern- und Nahbereichsradarsystem aus. Navigationsinformationen bekommt es zudem via GPS. Von den vier Nahbereichsradarsensoren sitzen zwei in der Frontpartie des Busses sowie zwei vorne an den Fahrzeugecken. Sie decken Entfernungen zwischen 0,5 und zehn Metern vor dem Bus ab. Zwei Stereokameras mit einer Reichweite von bis zu 50 Meter sorgen für ein räumliches Bild sowie die Hindernis- und Fußgängererkennung auf einer etwas größeren Distanz.

Zwei weitere Kameras sind vorn an den Seiten befestigt und senkrecht nach unten gerichtet. Sie zeichnen das Muster der Asphaltoberfläche auf, das laut Daimler wie ein Fingerabdruck an einer bestimmten Stelle jeweils einzigartig ist. Das Steuerungssystem vergleicht die Aufnahme fortlaufend mit zuvor gespeicherten Bildern der Strecke. Drei weitere Kameras dienen der Dokumentation und zeichnen dazu sowohl die Bewegungen des Omnibusses als auch die Aktionen des nach wie vor erforderlichen Fahrers auf.

Neben dem GPS-Modul dienen sogenannte Spurkameras sowie vier Kameras der „globalen visuellen Lokalisierung“. Diese Kameras sind oberhalb der Vorderachsen an den Seitenwänden montiert. Das von ihnen aufgezeichnete Bild der Umgebung wird ebenfalls fortlaufend mit zuvor gespeicherten Bildern abgeglichen. Die daraus abgeleiteten Standortinformationen sind Daimler zufolge auf acht Zentimeter genau und werden auch in den drei Tunneln genutzt, in denen das GPS-Signal nicht zur Verfügung steht.

Der Future Bus hält sich laut Hersteller auch bei Maximalgeschwindigkeit mit einer Abweichung von höchstens 20 Zentimetern nach rechts oder links in seiner 3,1 Meter breiten Fahrspur. Bei reduzierter Geschwindigkeit, etwa bei der Anfahrt an eine Haltestelle, fahre der Bus bis zwei Zentimeter genau auf einer vorgegebenen Linie.

Per WLAN nach IEEE 802.11p kommuniziert der Bus zudem über eine Entfernung von bis zu 300 Metern mit Ampelanlagen. Einerseits informiert die Ampel den Bus über das aktuelle Signal, andererseits meldet der Bus seine Ankunft. So ist es dem Fahrzeug möglich, seine Geschwindigkeit an die vorhersehbare Ampelschaltung anzupassen. Sofern es die Verkehrssituation zulässt, kann er sich zudem per Vorrangschaltung eine „grüne Welle“ verschaffen. Das verkürzt laut Daimler nicht nur die Busfahrt, sondern sorgt auch für eine angenehmere Reise für die Fahrgäste und hilft, Verbrauch und damit Emissionen zu senken.

Angetrieben wird der Future Bus aktuell von einem Reihensechszylinder vom Typ Mercedes-Benz OM 936 mit 220 kW (299 PS) und Wandler-Automatikgetriebe, der die Abgasstufe Euro VI erfüllt. Alternativ ist der Einbau des Mercedes-Benz Gasmotors M 936 G möglich. Für 2018 hat das Unternehmen zudem einen batterieelektrischen Antrieb für Stadtbusse angekündigt.

Voraussetzung beziehungsweise vorteilhaft für den Einsatz des teilautonomen Omnibusses sind laut Hersteller die im Rahmen des Pendelverkehrs immer gleiche Strecke auf separater Trasse, ein klar definierter Fahrplan sowie die eindeutigen und identischen Aktionen an Haltestellen. Ein Fahrer ist dennoch immer an Bord. Er muss bei Gegenverkehr entsprechend den Verkehrsvorschriften das Steuer übernehmen. Außerdem kann er auch bei Gefahrensituationen jederzeit eingreifen und sofort die Kontrolle übernehmen.

Ähnlich verhält es sich bei einem kürzlich in der Schweiz gestarteten Versuch. In Sitten, dem Hauptort des Kanton Wallis, wird mit zwei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen im Stadtverkehr experimentiert. Auch dort ist während der bis Oktober 2017 anberaumten Testphase immer eine Person an Bord, die die Sicherheit gewährleisten soll. Parallel läuft ein Projekt zur besseren Auswertung der durch das Fahrzeug gesammelten Daten durch die ETH Lausanne. In dem Projekt verfügen die Busse aber nur über elf Sitzplätze und sind lediglich 4,80 Meter lang, 2,05 Meter breit und 2,60 Meter hoch. Im Versuch sind sie mit einer Geschwindigkeit von etwa 20 km/h unterwegs. Die Betriebszeit der Fahrzeuge beträgt zwischen 5 und 8 Stunden, bevor sie wieder aufgeladen werden müssen.

[mit Material von Peter Marwan, silicon.de]