lassedesignen

Analyse der technischen
Voraussetzungen und
Entwicklungen für
hochautomatisiertes Fahren auf
Autobahnen
Lidar-Sensoren weisen folgende technische Vor- und Nachteile auf:
LIDAR: Vor- und Nachteile
+ Eignung zur Abstandsmessung und (eingeschränkten) Objekterkennung
+ Feine Auflösung und hohe Genauigkeit im Millimeter- bis Zentimeter-Bereich
+ Unabhängigkeit von Tageslicht
+ Großer Winkelerfassungsbereich (Laserscanner)
+ Große Reichweite (bis über 200m)
+ Messung in Lichtgeschwindigkeit ermöglicht schnelles „Abtasten“
+ Sehr genaue Bestimmung von lateraler und vertikaler Entfernung
+ Genaue Bestimmung der Relativgeschwindigkeit
- Laserscanner mit großer Bauform und hoher Anfälligkeit aufgrund mechanisch
beweglicher Teile
- Störanfälligkeit bei Staub, Regen, Spiegeleffekten Gegenlicht und lichtabsorbierenden
/ lichtdurchlässigen Materialien
- Fahrbahnoberfläche beeinflusst die Rückstreuung
- Sichtweiteneinschränkung bei Nebel oder Verschmutzung
- Objektklassifizierung nur eingeschränkt möglich
Abbildung 26: Vor- und Nachteile von Lidarsensorik 56
Lidar-Sensoren bieten die Möglichkeit, Entfernungen und Positionen der Messpunkte
genau, schnell und mit hoher Reichweite zu messen. Mithilfe eines Lidar-Scanners ist
sogar die Abtastung eines 3-D-Profils möglich (Schindler 2009, S.47). Schlechte
Wetterverhältnisse beeinträchtigen die Signalgüte zwar, mittels intelligenter
Signalauswertealgorithmen kann dieses Problem jedoch gemildert werden 57 (Schindler
2009, S.47). Problematisch – insbesondere bei 3-D Laserscannern - sind jedoch die
derzeit hohen Kosten. Daher wird die größte Herausforderung hinsichtlich des
Einsatzes von Lidar-Sensorik bis 2020, neben der Reduzierung ihrer Größe sowie einer
Optimierung der baulichen Integration, insbesondere die Kostenoptimierung sein.
4.2.2.3
Ultraschall
Ultraschallsensoren messen den radialen Abstand zum jeweils nächsten Objekt
(Bartels/Ruchatz/Brasig 2012, S.2). Sie erzeugen eine Ultraschallwelle und erkennen
und messen den Schall, der von einem Objekt reflektiert wird. Sie arbeiten somit
abwechselnd als Sender und Empfänger. Ihr Messprinzip ist die Laufzeitmessung des
Ultraschalls im Medium Luft. Mithilfe einer Auswerteelektronik wird der Zeitraum vom
Aussenden eines Schalls bis zum Eintreffen der Reflektion eines Objekts gemessen
(Schindler 2009, S.37).
56
Eigene Darstellung auf Basis von Schindler 2009, S. 46 f.; Liu 2010, S. 7; Bartl 2012, S.6.
57
Dennoch wurden die Google-Tests ausschließlich bei gutem Wetter durchgeführt.
54 | 358 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.
HAF auf Autobahnen – Industriepolitische Schlussfolgerungen