Die Fahrassistenzsysteme der neuen S-Klasse

Die neue Mercedes-Benz S-Klasse: Die Fahrassistenzsysteme

Die nächsten Schritte in Richtung unfallfreies Fahren

In der neuen S-Klasse kommt Mercedes-Benz der Vision des unfallfreien Fahrens wieder ein großes Stück näher. Der Fahrer wird durch zahlreiche neue oder erweiterte Fahrassistenzsysteme unterstützt. So kann er in Alltagsituationen durch Entlastung komfortabel und sicher fahren. Bei Gefahr helfen ihm die Systeme, situationsgerecht auf eine drohende Kollision zu reagieren. Selbst beim Parken sind die Assistenten zur Stelle – siehe Kapitel „Die Park-Assistenten“. Die Funktionsweise der Systeme wird durch ein neues Anzeigekonzept im Fahrer-Display erlebbar.

Fahrassistenzsysteme entlasten im Alltag durch situationsgerechte Unterstützung bei Geschwindigkeitsanpassung, Abstandregelung, Lenken und Spurwechsel. Der Fahrer kann so länger fit bleiben und sein Ziel sicherer und komfortabler erreichen. Bei Gefahr, das heißt, wenn ein Unfall beispielweise durch einen unaufmerksamen oder abgelenkten Fahrer droht, können Fahrassistenzsysteme situationsabhängig auf die Gefahr reagieren und so mögliche Kollisionen in ihrer Schwere mindern oder sogar ganz vermeiden.

Die S-Klasse besitzt eine neue Lenkradgeneration mit kapazitiver Hands-Off-Erkennung. Im Lenkradkranz befindet sich eine Zwei-Zonen-Sensormatte. Die Sensoren auf der Vorder- und Rückseite des Kranzes registrieren, ob das Lenkrad umfasst wird. Es ist keine Lenkbewegung mehr erforderlich, um den Fahrassistenzsystemen zu signalisieren, dass man das Fahrzeug kontrolliert.

Die neue Assistenzanzeige im Fahrer-Display stellt die Funktionsweise der Fahrassistenzsysteme verständlich und transparent in einer Vollbild-Ansicht dar. Der Fahrer einer S-Klasse erkennt dort räumlich abstrahiert sein Auto, Fahrspuren, Spurmarkierungen und andere Verkehrsteilnehmer wie Pkw, Lkw und Zweiräder wieder. Auf Basis dieser Umgebungsdarstellung werden Systemzustand und Funktionsweise der Assistenten visualisiert. Die neue animierte Assistenzanzeige basiert auf einer in Echtzeit erzeugten 3D-Szene. Diese hochwertige und dynamische Darstellung macht die Funktionsweise der Fahrassistenzsysteme in einem Augmented-Reality-Fahrerlebnis transparent.

Um all diese Aufgaben zu erfüllen, braucht das Fahrzeug Augen und Ohren – seine Sensoren. Folgende sind bei der neuen S-Klasse mit dem serienmäßigen Fahrassistenz-Paket an Bord:

• Multimoderadar vorne: 2 Radarsensoren mit Öffnungswinkel 130°
• Fernbereichsradar vorne: 1 Radarsensor mit Öffnungswinkel 90° und 9°
• Stereo-Multi-Purpose-Kamera vorn: 1 Kamera mit Öffnungswinkel 70°
• Multimoderadar hinten: 2 Radarsensoren mit Öffnungswinkel 130°
• 360°-Kamera (Nahbereich): 4 Kameras mit Öffnungswinkel 180°
• Ultraschall (Nahbereich): 12 Sensoren mit Öffnungswinkel 120°

Die grundlegenden Funktionen der Systeme im Fahrassistenz-Paket finden sich hier. Nachfolgend die wichtigsten Neuerungen der Systeme in der S-Klasse:

Aktiver Abstands-Assistent DISTRONIC

Dieses intelligente System kann auf allen Straßentypen – Autobahn, Landstraße sowie in der Stadt – automatisch den vorgewählten Abstand zu vorausfahrenden Fahrzeugen halten. Neu sind die

• kollisionsvermeidende Reaktion auf stehende Verkehrsteilnehmer bis maximal 100 km/h (bisher: 60 km/h)
• Wahl der Dynamik der DISTRONIC in MBUX, unabhängig von DYNAMIC SELECT

Aktiver Lenk-Assistent

Er unterstützt den Fahrer im Geschwindigkeitsbereich bis 210 km/h beim Folgen der Fahrspur. Neu sind

• Spurerkennung zusätzlich mit 360°-Kamera
• signifikant erhöhte Verfügbarkeit und Kurvenperformance auf Landstraßen
• erhöhte Fahrbahnzentrierung auf Autobahnen
• situationsspezifische außerspurmittige Fahrweise (z.B. Bildung einer Rettungsgasse, aber auch Orientierung am Fahrbahnrand auf Landstraßen ohne Mittenmarkierung)

Verkehrszeichen-Assistent

Er erkennt neben herkömmlich ausgeschilderten Geschwindigkeitsbeschränkungen auch Schilderbrücken und Baustellenbeschilderungen. Neu sind

• Stoppschild-Warnfunktion – Warnung vor Überfahren eines Stoppschilds
• Rote-Ampel-Warnfunktion – Warnung vor Überfahren einer roten Ampel.

Aktiver Spurhalte-Assistent

Der Aktive Spurhalte-Assistent erkennt im Geschwindigkeitsbereich von 60 bis 250 km/h mittels einer Kamera das Überfahren von Fahrbahnmarkierungen sowie Fahrbahnrändern und unterstützt den Fahrer dabei, ein ungewolltes Verlassen der Fahrspur zu vermeiden. Bei Kollisionsgefahr mit erkannten Verkehrsteilnehmern in der Nachbarspur, zum Beispiel überholenden oder entgegenkommenden Fahrzeugen, greift das System ebenfalls ein. Neu sind

• die Reaktion auf Fahrbahnränder, z.B. eine Grasnarbe
• besonders intuitiver Eingriff über die Lenkung
• das Einstellen der Empfindlichkeit über ein Menü (Früh, Mittel, Spät)
• die Ergänzung der Gefahrenanzeige mithilfe der Aktiven Ambientebeleuchtung und des Augmented-Reality-Head-up-Displays

Aktiver Spurwechsel-Assistent

Der Aktive Spurwechsel-Assistent unterstützt den Fahrer der neuen S-Klasse kooperativ beim Spurwechsel auf die Nachbarspur. Der Spurwechsel nach links oder rechts wird nur dann unterstützt, wenn laut Sensorik die benachbarte Fahrspur durch eine unterbrochene Spurmarkierung von der eigenen getrennt ist und keine Fahrzeuge im relevanten Sicherheitsbereich erkannt wurden. Neu sind

• die längere Suchphase (15 s statt 10 s, länderabhängig), in der der Spurwechsel stattfinden kann, und
• die höhere Querdynamik (länderabhängig)

Aktiver Nothalt-Assistent

Der Aktive Nothalt-Assistent bremst das Fahrzeug in der eigenen Spur bis zum Stillstand ab, wenn er erkennt, dass der Fahrer während der Fahrt dauerhaft nicht mehr in das Fahrgeschehen eingreift. Dies funktioniert in der neuen S-Klasse selbst dann, wenn der Aktive Abstands-Assistent DISTRONIC mit Lenk-Assistent nicht eingeschaltet ist. Weitere Neuerungen:

• Gurtstraffer und Bremsruck als letzte Hinweise vor der Bremseinleitung
• optionaler Spurwechsel um eine Spur (bei 80 km/h, keine Hindernisse auf Nachbarspur)

ATTENTION ASSIST

Das serienmäßige System kann typische Anzeichen von Ermüdung und starker Unaufmerksamkeit des Fahrers erkennen und fordert ihn mit einer Warnmeldung auf, rechtzeitig zu pausieren. Neu ist die zusätzliche Sekundenschlafwarnung. Sie beinhaltet die Analyse des Lidschlags des Fahrers durch eine Kamera im Fahrer-Display (nur in Verbindung mit bestimmten Sonderausstattungen). Die Sekundenschlafwarnung ist bereits ab einer Geschwindigkeit von 20 km/h aktiv.

Aktiver Brems-Assistent mit Kreuzungsfunktion

Der Aktive Brems-Assistent nutzt die im Fahrzeug installierten Sensoren, um zu registrieren, ob eine Kollisionsgefahr mit vorausfahrenden, kreuzenden oder entgegenkommenden Fahrzeugen besteht. Im Falle einer drohenden Kollision kann das System den Fahrer optisch und akustisch warnen. Bei zu schwacher Bremsung durch den Fahrer ist es zudem möglich, diesen durch eine situationsgerechte Erhöhung des Bremsmoments zu unterstützen sowie eine autonome Notbremsung einzuleiten, wenn keine Reaktion durch den Fahrer erfolgt. Neu sind

• die Abbiegefunktion (u.a. querende Fußgänger beim Abbiegen)
• die Erweiterung der Kreuzungsfunktion auf Überlandstrecken (bis 120 km/h statt 72 km/h)
• die Warnung und Bremsung bei Gegenverkehr

Aktiver Totwinkel-Assistent und Ausstiegswarnfunktion

Der Aktive Totwinkel-Assistent kann optisch und bei Blinkerbetätigung auch akustisch im Geschwindigkeitsbereich von circa 10 bis 200 km/h vor seitlichen Kollisionen warnen. Wenn der Fahrer die Warnungen ignoriert und dennoch einen Spurwechsel einleitet, kann das System bei Geschwindigkeiten über 30 km/h im letzten Moment über einseitige Bremsung spurkorrigierend eingreifen. Zusätzlich kann die Ausstiegswarnfunktion im Stillstand vor dem Aussteigen signalisieren, dass ein Fahrzeug (auch Fahrräder) im kritischen Bereich vorbeifährt. Diese Funktion ist im Stillstand und bis zu 3 Minuten nach dem Ausschalten der Zündung verfügbar.

Neu sind

• die Ergänzung der Gefahrenanzeige mithilfe der Aktiven Ambientebeleuchtung (auch bei der Ausstiegswarnung)
• dank der Kameras des MBUX Interieur-Assistenten kann eine Gefahrenanzeige sogar bereits dann erfolgen, wenn Fahrer oder Beifahrer nur ihre Hand Richtung Türgriff bewegen.

Ausweich-Lenk-Assistent

Der Ausweich-Lenk-Assistent kann den Fahrer unterstützen, wenn dieser in einer Gefahrensituation einem vom System erkannten Verkehrsteilnehmer ausweichen will. In der neuen S-Klasse werden, neben stehenden und querenden Fußgängern, nun auch Fußgänger und Fahrzeuge in Längsrichtung sowie Fahrradfahrer berücksichtigt. Der Geschwindigkeitsbereich wurde bis 108 km/h (statt 72 km/h) erweitert, die Unterstützung erfolgt jetzt auch auf Überlandstrecken.

PRE-SAFE^® Impuls Seite

Zusammen mit den bekannten PRE-SAFE^® Schutzkonzepten für Frontal- und Heckcrash bildet PRE-SAFE^® Impuls Seite eine Art virtuelle Knautschzone, die sich um das Fahrzeug erstreckt.

Da bei einem Seitenaufprall nur eine begrenzte Knautschzone zur Verfügung steht, kann PRE-SAFE^® Impuls Seite den betroffenen Fahrer oder Beifahrer bereits vor dem Crash von der akuten Gefahrenzone wegbewegen, sobald das System eine unmittelbar bevorstehende Seitenkollision erkennt. Dazu werden in Sekundenbruchteilen Luftkammern in den Seitenwangen der Rückenlehne der Vordersitze aufgeblasen. Jetzt kann zusätzlich bei einem drohenden Seitenaufprall eines anderen Fahrzeugs die Karosserie durch das E-ACTIVE BODY CONTROL Fahrwerk (Sonderausstattung) innerhalb weniger Zehntelsekunden angehoben werden. Dadurch wird der Stoß auf besonders widerstandsfähige Strukturen im unteren Teil des Fahrzeugs gelenkt.

 

 

Die neue Mercedes-Benz S-Klasse: Unter der Lupe: die Aktive Ambientebeleuchtung

Animiertes Lauflicht mit intelligenten Komfort- und Sicherheitsfunktionen

Dank LED-Technologie macht die neue S-Klasse bei der Beleuchtung des Innenraums einen Entwicklungs­sprung: Erstmals bei Mercedes-Benz wurde eine interaktive Beleuchtung realisiert. Die Aktive Ambiente­beleuchtung (Sonderausstattung) ergänzt die serienmäßige Ambientebeleuchtung um eine zusätzliche Lichtebene. Sie ist in die Fahrassistenzsysteme eingebunden und kann deren Warnungen optisch unterstützen. Darüber hinaus ist bei Komfortsystemen eine entsprechende Rückmeldung möglich. Das betrifft die Klimatisierung oder den Sprachassistenten „Hey Mercedes“.

Die Zahl der LED steigt von bisher 40 auf rund 250 (247 im W 223, 263 im V 223). Die Lichtleiter der Aktiven Ambientebeleuchtung befinden sich hinter einer Black-Panel-Fläche verborgen und sind nicht sichtbar, solange sie ausgeschaltet sind. Alle 1,6 Zentimeter sitzt darin eine LED. Wird die Aktive Ambientebeleuchtung eingeschaltet, erscheint ein Lichtstreifen.

Die einzelnen LED werden in Echtzeit via CAN-BUS angesteuert. Das lässt flüssige Darstellungen, einen weichen Übergang innerhalb des Streifens sowie zusätzlich zu den Einzelfarben erstmals Farbverläufe zu. Beim Einstieg ins Fahrzeug wird als Begrüßung das Lauflicht feingranular animiert.

Ergebnis ist nicht nur ein einzigartiges Erscheinungsbild tags und nachts. Hinzu kommen neue, intelligente Funktionen. Eingebunden in die Fahrassistenzsysteme kann die Aktive Ambientebeleuchtung Warnungen visuell unterstützen. So warnt beispielsweise der Aktive Totwinkel-Assistent in einer roten Lichtanimation vor einer drohenden Kollision. Auch bei der Ausstiegswarnfunktion des Aktiven Totwinkel-Assistenten erfolgt eine rote visuelle Warnung im Bereich der Tür, bei der beim Aussteigen Kollisionsgefahr mit dem von hinten herannahenden Verkehr, auch Radfahrern, droht.

Darüber hinaus ist eine Rückmeldung bei der Bedienung von Komfortsystemen möglich. Wenn die Temperatur in einzelnen Zonen kälter oder wärmer gewählt wird, wird ein sichtbarer Impuls ausgelöst. Beim Sprachassistenten
„Hey Mercedes“ wird die entsprechende Sitzposition z.B. bei erwarteter Spracheingabe animiert. Zudem sind Ambientebeleuchtung und Aktive Ambientebeleuchtung in ENERGIZING COMFORT (Sonderausstattung, siehe entsprechendes Kapitel) integriert. Je nach Programm wird der Innenraum in entsprechende Farbwelten getaucht.

 

 

Die neue Mercedes-Benz S-Klasse: Die Park-Assistenten

Komfortabel auch in kleinere Parklücken und enge Einfahrten

Dank leistungsfähigerer Umfeldsensorik können die Park-Systeme den Fahrer besser beim Rangieren unterstützen. Durch die Einbindung in MBUX gestaltet sich die Bedienung intuitiver und schneller. Die optionale Hinterachslenkung ist in die Park-Assistenten integriert, die Berechnung der Fahrspuren (Trajektorien) entsprechend darauf abgestimmt. Notbremsfunktionen dienen besonders dem Schutz anderer Verkehrs­teilnehmer. Mit dem Remote Park-Assistenten kann der Fahrer das Fahrzeug per Smartphone ein- und ausparken. Die Bedienung wurde wesentlich vereinfacht. Mit der Vorrüstung für den INTELLIGENT PARK PILOT ist die S-Klasse für Automated Valet Parking (AVP, SAE-Level 4) vorbereitet. Zusammen mit der benötigten Sonderausstattung und dem entsprechenden Connect Dienst (länderabhängig) hat die neue S-Klasse die Technik an Bord, um vollautomatisiert und fahrerlos in mit AVP-Infrastruktur ausgerüsteten Parkhäusern
ein- und auszuparken, sofern die nationalen Gesetze einen solchen Betrieb erlauben.

Serienmäßig besitzt die S-Klasse den Aktiven Park-Assistenten mit Rückfahrkamera, auf Wunsch kann er mit einer 360°-Kamera kombiniert werden. In der S-Klasse werden die Informationen aller Sensoren und Kameras fusioniert. Dadurch können mehr Parkplätze erkannt und angeboten werden. Denn auch durch Linien (und nicht durch Fahrzeuge) begrenzte Parkplätze können erstmalig zum automatisierten Parken genutzt werden.

Hier die Unterschiede zwischen beiden Park-Paketen im Detail:

	Aktiver Park-Assistent im …
	… Park-Paket mit Rückfahrkamera (Serie)	... Park-Paket mit 360°-Kamera (Sonderausstattung)
Sensorik	12 Ultraschallsensoren an Front und Heck Rückfahrkamera im Griff des Kofferraumdeckels
		Drei weitere Kameras (in den Außenspiegeln und vorne)
Ein- und Ausparken1	In Querparklücken vorwärts und rückwärts In Längsparklücken rückwärts einparken und vorwärts ausparken Am linken und rechten Fahrbahnrand Erkennung auch von Lücken, die durch Linien (und nicht durch feste Hindernisse) abgegrenzt sind Automatische Regelung von Beschleunigung, Lenken, Bremsen, Gangwechsel, Blinker Drive Away Assist: Limitierung der Geschwindigkeit bei Kollisionsgefahr nach Gangwechsel
Kollisionsschutz (Akustische und optische Warnungen und ggf. Bremseingriff)	Passiver Flankenschutz Rear Cross Traffic Alert AEB Rear (Autonomous Emergency Braking) – Fußgängerbremsung bei freier Rückwärtsfahrt Rundumschutz für Fußgänger (wenn Aktiver Park-Assistent aktiv)
Visualisierung Fahrer-Display	Suche von Parklücken aktiv und Anzeige von erkannten Parklücken (kleiner Pfeil an P-Symbol)
Visualisierung Zentral-Display	Erkannte Parklücken in der näheren Umgebung Quick-Park-Funktion: Vorbeifahrt und ein Tastendruck auf MBUX reicht aus, um den Parkvorgang zu starten Parkoptionen (Auswahl durch Touch-Bedienung) Flankenschutz Neue 3D-Anzeige Full-HD-Kamerabild Live-Darstellung mit dynamischen Hilfslinien Beim Rangieren schwenkt die Kamera intuitiv mit in Fahrtrichtung
		Aus den vier einzelnen Kamerabildern wird ein Bild der Fahrzeugumgebung zusammengesetzt Sieben verschiedene Ansichten und Zoomen möglich Automatische Kamera (ändert situationsbedingt die Perspektive) In Echtzeit gerendertes Fahrzeugmodell Zeigt Status wie Blinken oder Bremsen an Visualisiert Einschränkungen im Sichtbereich z.B. aufgrund geöffneter Türen

 

Park-Paket mit Remote-Parkfunktionen: bequem per Smartphone ein- und ausparken

Der Remote Park-Assistent ermöglicht dem Fahrer, einen Parkvorgang über sein Smartphone und die Remote Parking App von Mercedes me connect zu steuern, während er sich außerhalb, jedoch in unmittelbarer Nähe des Fahrzeugs befindet. Das bedeutet mehr Komfort beim Ein- und Aussteigen in engen Parklücken und schützt vor Schäden beim Öffnen der Fahrzeugtüren. Voraussetzung für die Nutzung sind die Ausstattung der S-Klasse mit der „Vorrüstung für Remote Park Assistent“ und die Aktivierung des Dienstes bei Mercedes me.

Der Remote Park-Assistent parkt das Fahrzeug auf Fahrerwunsch ein, wenn über das Zentral-Display in der S-Klasse oder die App auf dem Smartphone ein entsprechendes Parkszenario ausgewählt wurde. Ebenso kann die S-Klasse auf den letzten Metern geradeaus ein- und ausparken, zum Beispiel in Garageneinfahrten oder Querparklücken. Der vom Fahrer überwachte Parkvorgang läuft automatisiert, solange der Fahrer die Touch-Fläche auf dem Phone gedrückt hält und es dabei um 90° kippt. Wenn die Bedienfläche nicht mehr gedrückt wird oder das Telefon dabei nicht mehr entsprechend gekippt ist, wird das Fahrzeug automatisch in den Stillstand gebremst.

Nicht nur dadurch wurde die Bedienung gegenüber der vorigen Remote-Park-Generation wesentlich erleichtert. Die Kompatibilität zu verschiedenen Telefonen wurde erhöht. Bisher kommunizierten Fahrzeug und Smartphone über Bluetooth, jetzt steht zusätzlich eine WiFi-Verbindung im 2.4 GHz Band zur Verfügung. Ebenso verbessert wurde das erstmalige Verbinden zwischen Fahrzeug und Smartphone. Mithilfe eines QR Codes kann die Autorisierung nun noch komfortabler und schneller erfolgen.

Grundsätzlich hat der Fahrer beim Remote-Parken weiterhin während des gesamten Parkvorgangs die Verantwortung für sein Fahrzeug und dessen Führung. Er kann jederzeit den Parkvorgang mit dem Smartphone oder dem Fahrzeugschlüssel ab- oder unterbrechen und anschließend das Fahrzeug übernehmen.

INTELLIGENT PARK PILOT: vollautomatisiertes, fahrerloses Parken in geeigneten Parkhäusern

Noch einen Schritt weiter geht Mercedes-Benz beim Parken: Mit der Vorrüstung für den INTELLIGENT PARK PILOT ist die S-Klasse für fahrerloses, vollautomatisiertes Parken (Automated Valet Parking – AVP; SAE-Level 4) vorbereitet. Zusammen mit der benötigten Sonderausstattung und dem entsprechenden Connect Dienst (länderabhängig) hat die neue S-Klasse die Technik an Bord, um vollautomatisiert und fahrerlos in mit AVP-Infrastruktur ausgerüsteten Parkhäusern ein- und auszuparken, sofern die nationalen Gesetze einen solchen Betrieb erlauben.

Die Vision: Der Fahrer stellt sein Fahrzeug gesichert innerhalb einer vordefinierten Drop-off-Area (Abstellfläche) des Parkhauses ab und startet per Smartphone-App den Parkvorgang, nachdem alle Insassen ausgestiegen sind. Die Sensorik im Parkhaus überprüft, ob ein entsprechender Platz verfügbar ist. Wenn ja, wird dem Fahrer auf der App die Übernahme des Fahrzeuges durch die AVP-Infrastruktur bestätigt, er kann die S-Klasse verlassen und sich entfernen.

Das Fahrzeug wird dann automatisch gestartet und fährt mit Hilfe der im Parkhaus verbauten Infrastruktur automatisiert zu seinem Parkplatz. Umgekehrt kann der Fahrer seine S-Klasse per Smartphone-Befehl zu einer vordefinierten Pick-up-Area (Abholfläche) vorfahren lassen.

 

 

Die neue Mercedes-Benz S-Klasse: Der DRIVE PILOT

Hochautomatisiertes Fahren: Die S-Klasse fährt voran

Homeoffice wird bald mobil – auch für Menschen hinterm Steuer. Zumindest, wenn sie ein Fahrzeug mit Stern bewegen: Denn Mercedes-Benz will den sicheren Betrieb einer hochautomatisiert fahrenden S-Klasse technisch realisieren und den anspruchsvollen gesetzlichen Anforderungen an ein sogenanntes Level-3-System² gerecht werden. Voraussichtlich ab dem zweiten Halbjahr 2021 wird die S-Klasse mit dem neuen DRIVE PILOT bei hohem Verkehrsaufkommen oder Stausituationen auf geeigneten Autobahnabschnitten in Deutschland hochautomatisiert fahren können. Das entlastet den Fahrer, ermöglicht ihm Nebentätigkeiten³ wie im Internet surfen oder im In-Car-Office E-Mails bearbeiten und schenkt dem Fahrer dadurch Zeit. Noch einen Schritt weiter geht Mercedes-Benz beim Parken: Mit entsprechender Vorrüstung für den INTELLIGENT PARK PILOT ist die S-Klasse für fahrerloses, vollautomatisiertes Parken (Automated Valet Parking; Level 4⁴) vorbereitet (mehr darüber im entsprechenden Kapitel). Mit diesem Plan geht Mercedes-Benz den entscheidenden Schritt zum hoch- und vollautomatisierten Fahren (SAE-Level 3 und -Level 4) und bietet somit Kunden erstmals die Möglichkeit in einem Serienfahrzeug, die Fahraufgabe an das Fahrzeug übergeben zu können.

Dass autonomes bzw. automatisiertes Fahren keine Utopie, sondern grundsätzlich technisch möglich ist, hat
Mercedes-Benz bereits im August 2013 eindrucksvoll gezeigt. Damals fuhr der Mercedes-Benz S 500 INTELLIGENT DRIVE, basierend auf der vorigen S-Klasse, die rund 100 Kilometer lange historische Bertha-Benz-Route von Mannheim nach Pforzheim autonom. Mit dem DRIVE PILOT geht das hochautomatisierte Fahren bei Mercedes-Benz voraussichtlich ab dem zweiten Halbjahr 2021 in Serie.

Auf geeigneten Autobahnabschnitten und bei hohem Verkehrsaufkommen kann der DRIVE PILOT dem Fahrer anbieten, die Fahraufgabe zunächst bis zu den gesetzlich erlaubten 60 km/h zu übernehmen. Die entsprechenden Bedien­elemente dafür sitzen im Lenkradkranz oberhalb der Daumenmulden rechts und links. Aktiviert der Fahrer den DRIVE PILOT, regelt das System Geschwindigkeit und Abstand und führt das Fahrzeug souverän innerhalb der Spur. Streckenverlauf, auftretende Streckenereignisse und Verkehrszeichen werden ausgewertet und entsprechend berücksichtigt. Der DRIVE PILOT kann auch unerwartet auftretende Verkehrssituationen erkennen und durch Ausweichmanöver innerhalb der Spur oder durch Bremsmanöver eigenständig bewältigen.

Paradigmen-Wechsel: Das Fahrzeug übernimmt die Fahraufgabe

Erstmals übernimmt damit das Fahrzeug die Fahraufgabe, solange der DRIVE PILOT in der Mercedes-Benz S-Klasse aktiv ist. Dies ist ein Paradigmen-Wechsel. Aus Sicht von Mercedes-Benz lässt sich der sichere Betrieb eines solchen Systems nur durch den Einsatz eines erweiterten Sensorensets realisieren. Dieses umfasst zusätzlich LiDAR („Light Detection and Ranging“: optische Abstands- und Geschwindigkeitsmessung), hochgenaue Positionierung und eine HD-Map (digitale Karte in High-Definition-Qualität). Damit kann das System auch in schwierigen Situationen eine sichere Übergabe an den Fahrer gewährleisten.

Während der Nutzung des DRIVE PILOT kann sich der Fahrer vom Verkehrsgeschehen ab- und bestimmten Neben­tätigkeiten zuwenden, sei es mit den Kollegen via In-Car-Office kommunizieren, im Internet surfen oder entspannt eine Sitzmassage genießen. Denn im DRIVE PILOT Modus können Funktionen freigegeben werden, die sonst während der Fahrt gesperrt sind. Der Fahrer muss dabei jedoch stets übernahmebereit bleiben und bei Bedarf unverzüglich wieder die Fahraufgabe übernehmen, wenn ihn das System dazu auffordert oder er erkennen muss, dass die Voraussetzungen für die bestimmungsgemäße Verwendung des DRIVE PILOT nicht mehr vorliegen.

Hochautomatisiertes Fahren auf geeigneten Autobahnabschnitten bei hohem Verkehrsaufkommen

Nähert sich das Fahrzeug dem Ende des für den DRIVE PILOT geeigneten Streckenabschnitts, beispielsweise einem Tunnel, oder ändern sich andere Umstände, etwa das Wetter oder die Verkehrssituation (beispielsweise, wenn sich der Stau auflöst), wird der Fahrer rechtzeitig zur Übernahme der Fahrzeugsteuerung aufgefordert. Prinzipiell muss der Fahrer stets übernahmebereit bleiben und innerhalb von zehn Sekunden die Fahrzeugsteuerung manuell fortsetzen können –schlafen, dauerhaft nach hinten blicken oder gar den Fahrersitz verlassen, sind deshalb nicht möglich. Um die Übernahmefähigkeit des Fahrers sicherzustellen, beobachten die Kameras von Fahrer-Display und MBUX Interieur-Assistent die Bewegung von Kopf und Augenlidern.

Übernimmt der Fahrer, z.B. aufgrund eines akuten gesundheitlichen Problems, die Fahrzeugsteuerung auch nach eskalierter Übernahmeaufforderung nicht, bremst der DRIVE PILOT das Fahrzeug im Rahmen eines Sicherheitsstopps kontrolliert und mit angemessener Verzögerung bis in den Stillstand. Zugleich werden das Warnblinklicht und im Stand das Mercedes-Benz Notrufsystem aktiviert und die Türen und Fenster entriegelt, um möglichen Ersthelfern den Weg in das Fahrzeug zu erleichtern. Unabhängig von einer Übernahmeaufforderung durch das System kann der Fahrer den DRIVE PILOT natürlich jederzeit deaktivieren. Das ist durch die Lenkradtasten oder beispielsweise durch einen bewussten manuellen Eingriff in die Steuerungseinrichtungen des Fahrzeugs möglich.

Mit LiDAR-Sensor und redundanten Systemen

Der DRIVE PILOT baut auf der Umfeldsensorik des Fahrassistenz-Pakets auf und umfasst zusätzliche Sensoren, die Mercedes-Benz als unerlässlich für sicheres hochautomatisiertes Fahren hält. Dazu gehören LiDAR, eine weitere Kamera in der Heckscheibe und Mikrophone, insbesondere zum Erkennen von Blaulicht und Sondersignalen von Einsatz­fahrzeugen. Ergänzend zu den Sensordaten erhält der DRIVE PILOT Informationen zu Straßengeometrie, Strecken­eigenschaften, Verkehrszeichen sowie besonderen Verkehrsereignissen (z.B. Unfällen oder Baustellen) von einer HD-Map. Diese wird über eine Backend-Anbindung zur Verfügung gestellt. Die Fahrzeugposition wird über ein hochgenaues Positionierungssystem ermittelt, das weit über übliche GPS-Systeme hinausgeht. Darüber hinaus verfügt die S-Klasse mit der Sonderausstattung DRIVE PILOT über redundante Lenk- und Bremssysteme sowie ein redundantes Bordnetz, um auch beim Ausfall eines dieser Systeme manövrierfähig zu bleiben und eine sichere Übergabe an den Fahrer zu gewährleisten.

Ein leistungsstarkes Zentralsteuergerät realisiert die fürs hochautomatisierte Fahren notwendigen, anspruchsvollen Software-Funktionen. Beispielsweise in der Bildverarbeitung kommen hierbei Zukunftstechnologien aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz zum Einsatz. Im Rahmen der modernen Sicherheitsarchitektur werden alle Algorithmen doppelt gerechnet.

Das System wird immer besser

Die maximale Geschwindigkeit eines hochautomatisierten Systems ist in Deutschland rechtlich auf 60 km/h begrenzt. Der DRIVE PILOT ist aber dafür vorbereitet, über Over-the-air-Updates auch höhere Geschwindigkeiten oder andere Anwendungsfälle zuzulassen, sobald der rechtliche Rahmen dies vorsieht. Die grundsätzliche Einführung des DRIVE PILOT in weiteren Ländern in Europa, in den USA und China soll Schritt für Schritt erfolgen, sobald es auch dort die nationale Rechtssituation vorsieht, dass eine Abwendung von der Fahraufgabe zulässig ist.

Rechtliche Rahmenbedingungen in Deutschland

Um dem Kunden erstmalig erlauben zu können, während der Fahrt Nebentätigkeiten auszuführen, ist die Einhaltung der europaweit harmonisierten technischen Zulassungsvorschriften erforderlich. Daneben bedarf es aber auch nationaler Straßenverkehrsvorschriften, die dem Fahrer eine bestimmungsgemäße Nutzung des Level-3-Systems einschließlich der Abwendung von der Fahraufgabe erlauben. Der DRIVE PILOT wird zunächst in Deutschland angeboten, da Deutschland mit der Öffnung des Straßenverkehrsgesetzes für Level-3-Systeme im Jahr 2017 als eines der ersten Länder eine rechtliche Grundlage für deren Nutzung geschaffen hat. Das Zulassungsverfahren für Europa, das auch für die Nutzung des DRIVE PILOT in Deutschland erforderlich ist, soll Mitte nächsten Jahres abgeschlossen sein.

Die verschiedenen Stufen des automatisierten Fahrens

In Anlehnung an die Norm SAE J3016 definiert der Verband der Automobilindustrie (VDA) in sechs Stufen unterschiedliche Grade des automatisierten Fahrens.

• Stufe 0: keine Automatisierung. Der Fahrer fährt komplett eigenständig.
• Stufe 1: assistiert - Fahren mit Assistenzsystemen. Der Fahrer hat stets die volle Kontrolle über das Fahrzeug, kann sich aber bei der Längs- oder Querführung durch Fahrassistenzsysteme unterstützen lassen, z.B. durch Abstandsregel-Tempomaten.
• Stufe 2: teilautomatisiert. Der Fahrer hat stets die volle Kontrolle über das Fahrzeug, kann sich aber während der Fahrt durch Fahrassistenzsysteme oder bei Parkvorgängen bei der Quer- und Längsführung unterstützen lassen.
• Stufe 3: hochautomatisiert. Das hochautomatisierte Fahrsystem übernimmt unter bestimmten Randbedingungen dynamische Fahraufgaben. Dennoch ist weiterhin ein jederzeit übernahmebereiter Fahrer notwendig. Der Fahrer muss die Kontrolle (mit einigen Sekunden Vorlaufzeit) über das Fahrzeug übernehmen, wenn er durch das System zur Übernahme aufgefordert wird.
• Stufe 4: vollautomatisiert. Das Fahrsystem kann unter bestimmten Randbedingungen (z.B. ausgesuchte Straßen, nicht bei jedem Wetter) alle Verkehrssituationen selbstständig meistern. Abhängig vom Anwendungsfall ist kein Fahrer mehr notwendig (z.B. Automated Valet Parking, Personen-Shuttle)
• Stufe 5: fahrerlos. Das Fahrsystem kann alle Fahraufgaben unter allen Bedingungen selbstständig erledigen.

 

¹ Assistiertes Ausparken nur, wenn vorher assistiert eingeparkt wurde

² SAE-Level 3: Die automatisierte Fahrfunktion übernimmt bestimmte Fahraufgaben. Dennoch ist weiterhin ein Fahrer notwendig. Der Fahrer muss jederzeit bereit sein, die Kontrolle über das Fahrzeug zu übernehmen, wenn er durch das Fahrzeug zum Eingriff aufgefordert wird.

³ Die für den Fahrer gesetzlich zulässigen Nebentätigkeiten hängen von den jeweiligen nationalen Straßenverkehrsvorschriften ab.

⁴ SAE-Level 4: Das Auto kann unter bestimmten Randbedingungen (z.B. ausgesuchte Straßen, nicht bei jedem Wetter) alle Verkehrssituationen selbstständig meistern. Ein Fahrer braucht nicht an Bord zu sein.