Lidar Sensoren

Laserstrahlen sind sicherer als Radar

Velodyne Lidar Lkw Foto: Velodyne 3 Bilder

Für automatisiertes oder gar autonomes Fahren braucht es viele Sensoren. Seit einigen Jahren hat sich das Lidar-System etabliert. Wie unterscheidet es sich von Radar und Kameras?

Der Fahrer lehnt sich entspannt zurück, während der Lkw sich selbstständig auf die Autobahn einfädelt, an ein Platoon anhängt und die nächsten Stunden ohne Eingriff des Fahrers von alleine fährt. Zugegeben, das ist noch Zukunftsmusik, aber es wird eines Tages möglich sein. Damit das funktioniert, braucht es Sensoren, die die Umgebung erkennen. "Da sich unterschiedliche Sensoren für unterschiedliche Einsatzzwecke eignen, braucht es mindestens drei verschiedene Sensorsysteme, die sich gegenseitig ergänzen", erklärt Guillaume Devauchelle, Vice President Innovation & Scientific Development beim französischen Automobilzulieferer Valeo.

Lidar-Sensoren liefern auch bei absoluter Dunkelheit exakte Daten

Ein Sensorset für automatisierte Fahrfunktionen wird aus bis zu einem Dutzend Sensoren bestehen: Eine Frontkamera wird ergänzt durch vier Surround-View-Kameras an den Ecken (etwa in den Scheinwerfern und Rückleuchten), dazu wird es vier Radare sowie vier Lidarsensoren an Bord geben – auch wegen der Redundanz: Fällt ein Sensor aus, übernimmt ein anderer dessen Funktion. "In Robotaxis werden wir noch viel mehr Sensoren haben", ist sich Devauchelle sicher. Ultraschallsensoren sind seit Jahren in so gut wie allen Fahrzeugen verbaut, etwa für die Einparkhilfe. Sie eignen sich vor allem für kurze Distanzen von wenigen Metern, sie sind klein und kostengünstig. Mit Kameras wiederum können Objekte gut klassifiziert werden: Was ist ein Mensch, eine Ampel oder ein Fahrrad? Nachteil der Kamera ist die Quasi- Blindheit bei widrigen Witterungsverhältnissen oder Dunkelheit. Auch Radarsysteme haben längst Einzug in den Lkw gehalten. Vor allem für Abstandstempomaten und Notbremsassistenten werden sie eingesetzt. Ein Radar arbeitet mit Funkwellen, die von Objekten reflektiert werden. Aus der Laufzeit des zurückgeworfenen Radarechos errechnet das Steuergerät Entfernung und Geschwindigkeit des Vorausfahrers. "Vor allem bei der Geschwindigkeit liefert ein Radar sehr exakte Daten", sagt Guillaume Devauchelle. Lidar steht für Light Detection and Ranging und basiert auf einem ähnlichen Prinzip wie Radar. Während jedoch beim Radar Funkwellen ausgestrahlt und zurückgeworfen werden, sind es beim Lidar Laserstrahlen – es handelt sich um ein optisches System. Lidar-Sensoren liefern dank der Laserstrahlen auch bei absoluter Dunkelheit exakte Daten zu Entfernung, Geschwindigkeit und Größe von Objekten in der Umgebung.

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