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Der erste autonom fahrende Lkw mit  US-Straßenzulassung

 

Das Fahrzeugkonzept Freightliner Inspiration Truck erhielt im Jahr 2015 in Nevada die weltweit erste Straßenzulassung in den USA für einen »autonom« fahrenden Lkw. Das Steuerungssystem »Highway Pilot« des Fahrzeugs ist mit intelligenten Sensoren und Kameras ausgestattet.  Daimler Trucks unterstreicht Führungsrolle beim autonomen Fahren auf amerikanischen Straßen

 

Diese Meldung überraschte die Fachbranchen des Lkw-Baus und der Lkw-Nutzung: Im Mai 2015 meldete der Daimler-Konzern, dass das Fahrzeugkonzept Freightliner Inspiration Truck mit dem System »Highway Pilot« der weltweit erste autonom fahrende Lkw mit Straßenzulassung sei. Wie kam es dazu? Bereits ein Jahr zuvor - im Juli 2014 - präsentierte Daimler Trucks mit dem Mercedes-Benz Future Truck 2025 auf einem abgesperrten Teilabschnitt der Autobahn A14 bei Magdeburg die weltweit erste »autonome« Lkw-Fahrt überhaupt. Der Inspiration Truck sei der nächste Meilenstein auf dem Weg zur Serienreife des »Highway Pilot«, heißt es dazu in einer Pressemeldung. Die Entwickler von Daimler Trucks übertrugen demnach in kürzester Zeit das System auf die US-Marke Freightliner und modifizierten es für den Einsatz auf amerikanischen Highways. Das Ergebnis: Der US-Bundesstaat Nevada zertifizierte gleich zwei Freightliner Inspiration Trucks für den regulären Betrieb auf öffentlichen Straßen.

 

Highway Pilot im Einsatz auf amerikanischen Straßen

Der entsprechend ausgestattete und zugelassene Freightliner-Lkw auf dem US-Serienmodell Freightliner Cascadia, der um das Steuerungssystem »Highway Pilot« erweitert und für den Einsatz im amerikanischen Highway-Verkehr konfiguriert wurde. Das System umfasst einen Frontradar und eine Stereokamera sowie bewährte Assistenzsysteme wie den Abstand-Regeltempomat (Adaptive Cruise Control) aus den Serienmodellen Freightliner Cascadia und Mercedes-Benz Actros. Für die Zulassung auf öffentlichen Straßen in Nevada wurde die Technik weiterentwickelt und das optimierte Zusammenspiel der Komponenten ausgiebig getestet. Dabei absolvierte der Freightliner Inspiration Truck im Rahmen des sogenannten Marathon Run mehr als 16.000 km auf einer Teststrecke in Papenburg.

Trotz der technologischen Gemeinsamkeiten sind der Freightliner Inspiration Truck und der Mercedes-Benz Future Truck wie auch die Serienfahrzeuge der beiden Marken eigenständige Fahrzeugkonzepte, die auf die jeweiligen Markt- und Einsatzanforderungen angepasst sind.

 

Funktionsweise des »autonom« fahrenden Trucka

Sobald sich der Freightliner Inspiration Truck sicher auf der Autobahn befindet, kann der Fahrer das »Highway Pilot«-System aktivieren. Der Fahrer  erhält eine visuelle Aufforderung auf dem Kombiinstrument, den »Highway Pilot« zu aktivieren. Das Fahrzeug schaltet in den autonomen Modus und passt sich der Geschwindigkeit des Verkehrs an. Der Fahrer erhält die Bestätigung »Highway Pilot aktiv« im Kombiinstrument.

Das Steuerungssystem »Highway Pilot« nutzt ein komplexes Set an Kameras und Radarsystemen mit Spurhalte- und Kollisionspräventionsfunktionen. Das System regelt die Geschwindigkeit, bremst und lenkt. Durch diese Kombination der eingebundenen sensorischen Systeme entsteht nach Einschätzung von Daimler Truck ein autonomes Fahrzeug, mit dem der sichere Betrieb unter verschiedensten Fahrbedingungen dargestellt werden kann. Beispielsweise hält der Truck automatisch die gesetzlich zulässige Geschwindigkeit ein, regelt den vorgeschriebenen  Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug oder nutzt die »Stop-and-go-Funktion« zur Hauptverkehrszeit.

Autonome Überholmanöver leitet das System »Highway Pilot« nicht ein, diese müssen durch den Fahrer selbst durchgeführt werden. Das Gleiche gilt für das Verlassen des Highways und den Spurwechsel. Über ein »User Interface« des »Highway Pilot« wird der Fahrer visuell über seinen aktuellen Status informiert und nimmt Anweisungen entgegen. Der Fahrer kann das System »Highway Pilot« manuell deaktivieren und jederzeit das System übersteuern. Wenn das Fahrzeug entscheidende Aspekte seiner Umgebung nicht mehr erfassen kann, z. B. aufgrund von Straßenbaumaßnahmen oder Schlechtwetter, wird der Fahrer aufgefordert, wieder die Kontrolle zu übernehmen. Neben einer visuellen Aufforderung auf dem Kombiinstrument, erfolgt dann auch eine akustische Meldung.

 

 Sensor-Technik des Inspiration Truck

Ein in der Mitte des vorderen Stoßfängers des Freightliner Inspiration Truck angebrachtes Radargerät erfasst den Fern- und Nahbereich der Straße. Der Fernbereichsensor erfasst mit einer Reichweite von etwa 250 m und einem Winkel von 18 Grad vorausfahrende Fahrzeuge in einem langen und schmalen Bereich. Der Nahbereichsensor erfasst mit einer Reichweite von etwa 70 m und einem Winkel von 130 Grad in einem weiteren Bereich Fahrzeuge, die vor dem Lkw einscheren könnten. Die vordere Radareinheit ist die Basis für den Abstandhalte-Assistenten sowie den Notbrems-Assistenten »Active Brake Assist«, die bereits in den Fahrzeugen Mercedes-Benz Actros und der Detroit Assurance Reihe von Sicherheitssystemen im

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Freightliner New Cascadia with Level-2 Automated Driving Named Best Transportation Technology at CES 2019

Daimler Trucks North America’s Freightliner new Cascadia was awarded the prestigious honor of »Best Transportation Technology« at the engadget annual »Best of CES« awards ceremony at the 2019 Consumer Electronics Show (CES). According to engadget, the Transportation Technology category is awarded to the best technology related to the »ever-advancing science of getting from here to there«. The truck debuted at the Las Vegas Motor Speedway and is the first SAE Level 2 automated truck to enter series production in North America.

Martin Daum, Member of the Board of Management of Daimler AG with responsibility for Daimler Trucks & Buses, announced that Daimler Trucks will put highly automated, SAE level 4 trucks on American roads within a decade. Daum also announced the company would hire nearly 200 mechatronics and robotics experts at their Automated Truck R&D Center in Portland, Oregon in support of this effort.

 Serienmodell des Freightliner Cascadia Evolution im Einsatz und somit bekannt sind.

Der Bereich vor dem Lkw wird zudem von einer Stereokamera überwacht, die sich hinter der Windschutzscheibe oberhalb des Armaturenbretts befinden. Die Reichweite der Kamera umfasst etwa 100 m und einen Winkel von 45 Grad horizontal sowie 27 Grad vertikal. Die Kamera erkennt Fahrbahnmarkierungen und steht in Kommunikation mit dem Lenkgetriebe des »Highway Pilots«, um autonom die Spur zu halten.

Beim Abstandhalte-Assistenzsystem des Freightliner Inspiration Truck handelt es sich um die bereits in Serienfahrzeugen wie dem Mercedes-Benz Actros oder dem Freightliner Cascadia Evolution eingebauten Hardware- und Softwaresysteme. Das Assistenzsystem erhält die gleichen Eingangssignale innerhalb des gleichen Wertebereichs und umfasst die gleichen Funktionen und Sicherheitsmerkmale. Durch Verwendung des Standard-Systems wird laut Daimler sichergestellt, dass die kontrollierten Beschleunigungs- oder Verzögerungsvorgänge durch den »Highway Pilot« stets innerhalb der Grenzwerte des Serienfahrzeugs bleiben. Die aktive Servolenkung verwendet die in Serienfahrzeugen eingebaute Hardware; allerdings wurde die Software modifiziert. Das  System beinhaltet die gleichen Funktionen und Sicherheitsmerkmale wie das Serienfahrzeugsystem.

Das im Freightliner Inspiration Truck verbaute Lenkgetriebe ist bereits seit 2011 im bewährten Einsatz bei Mercedes-Benz Lkw. Die Kamera des Spurhaltesystems hat bereits mehr als 80.000 km an Tests absolviert und wird in allen Mercedes-Benz Vorentwicklungsprojekten seit 2008 eingesetzt. Die Frontradareinheit ist ebenfalls seit 2008 erprobt und hat mehr als 3 Millionen km in der Serienfertigung und in Tests bei Mercedes-Benz Pkw und Lkw absolviert.

Quelle: Die Daimler AG mit den Geschäftsfeldern Mercedes-Benz Cars, Daimler Trucks, Mercedes-Benz Vans und Daimler Buses www.daimler.com  und www.freightlinerinspiration.com

Bearbeitung: Wolfgang Klinker, Klinker@industry-focus.info

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