Fahrerlose Autos müssen menschliche Handlungen verstehen

Blickkontakt, Hupen und Winken. Autonome Fahrzeuge müssen lernen, menschliche Handlungen zu interpretieren. Sonst kann es zu schweren Unfällen kommen. Psychologen und Techniker arbeiten daran, die Daten der Fahrzeug-Sensoren so zu kodieren, dass fahrerlose Autos kein Sicherheitsrisiko darstellen.

Über Blinker, Warnblinker, Bremslicht oder Lichthupe werden im Straßenverkehr Signale gesandt. Dies kann auch ein autonomes Fahrzeug wahrnehmen. Doch es gibt auch ungeschriebene Regeln und informelle Zeichen, die vom Computer interpretiert werden müssen. „Wir untersuchen heute, ob sich typische Mensch-Roboter-Missverständnisse vorhersagen lassen und wie Menschen mental auf das absolut regelkonforme Verhalten automatisierter Fahrzeuge reagieren“, sagte Berthold Färber vom Institut für Arbeitswissenschaft der Universität der Bundeswehr München.

Färber ist Psychologe und externer Experte des Förderprojekts der Daimler und Benz Stiftung Villa Ladenburg. Die Wissenschaftler des Förderprojekts beschäftigen sich aus psychologischer und technischer Sicht mit neuen Kommunikationsformen für einen effektiven Informationsaustausch.

Nach Färber sollten autonome Fahrzeuge künftig in der Lage sein, Gesten und Trajektorien anderer Verkehrsteilnehmer zu erkennen, zu interpretieren und schließlich sogar Feedback durch Blinken oder auch ein Lichthupensignal zu geben. Außerdem benötigt ein Fahrroboter einen deutlich erkennbaren Fahrstil, den ein Mensch sofort einschätzen kann. Bei dichtem Verkehr müsste er beispielsweise eine ausreichend große Lücke entstehen lassen, um ausreichend Sicherheit für ein gefahrloses Einfädeln zu vermitteln.

Ziel des Projektes ist die Untersuchung der individuellen und gesellschaftlichen Anforderungen des autonomen Fahrens – ob in Stadtfahrten, im Personen- oder Güterverkehr, über Land oder auf der Autobahn. Dafür fördert sie zwei Jahre lang ein Team von über 20 Wissenschaftlern, die sich in ihren Forschungsaktivitäten intensiv mit dem autonomen Straßenverkehr befassen.

Verkehrsteilnehmer verständigen sich häufig spontan und situativ, wenn das Einhalten der vorgeschriebenen Verkehrsregeln zu Störungen, Verzögerungen oder Gefährdungen auf der Straße führen könnte. Dann treten informelle Regeln in Kraft. Dabei kommunizieren Autofahrer untereinander bzw. mit Fußgängern und Radfahrern. „Der Mensch bildet Schematismen. Er orientiert sein Denken und Handeln an einem Schema und schließt so auf das Verhalten eines anderen Verkehrsteilnehmers“, erklärt Färber. „So wird einer älteren Person ein anderes Verhalten als einem Kind zugeordnet oder einem Sportwagenfahrer ein anderer Fahrstil als dem einer Limousine.“ Und läuft ein Fußgänger zielstrebig auf einen Zebrastreifen zu, stellt sich der Autofahrer auf dessen mögliches Queren ein. Er nimmt die Handlung anhand des Bewegungsmusters vorweg.

Die informellen Kommunikationskanäle spielen laut Färber in den zahlreichen alltäglichen Verhandlungssituationen des Straßenverkehrs eine große Rolle – insbesondere im unteren Geschwindigkeitsbereich innerhalb von Städten. So versichert sich ein Fußgänger durch Blickkontakt mit dem Autofahrer, ob er wahrgenommen wurde und die Kreuzung nun gefahrlos überqueren kann. Beim Abbiegen aus einer kleinen Gasse auf eine dicht befahrene Hauptstraße versucht der Einscherende ebenfalls durch Blickkontakt herauszufinden, ob er einfädeln darf. Wendet die Zielperson ihren Blick ab, heißt das für den Fragenden, dass sie ihn entweder nicht gesehen hat oder aber nicht auf die Verhandlung eingehen möchte. Eine positive Geste, ein Zunicken oder ein Winken zeigt die Bereitschaft zur Kooperation.

Wenn nun Fahrer in herkömmlichen Autos auf automatisierte Fahrzeuge treffen, entfällt diese zwischenmenschliche Kommunikation. Ist der Fahrersitz unbesetzt, besteht von vornherein keine Verständigungsmöglichkeit. Ergibt sich jedoch ein Blickkontakt mit dem vielleicht gerade abgelenkten Insassen des Fahrroboters, könnte die Situation zu gravierenden Missverständnissen führen.

Ein Ausweg aus diesem Dilemma wäre nach Färber die Kennzeichnung autonomer Fahrzeuge während der Übergangsphase im gemischten Verkehr: „Das kann Irritationen vorbeugen und unter Umständen einen positiven Marketingeffekt haben.“ Allerdings bestünde auch die Gefahr unerwünschter Eingriffe durch Dritte – wenn das Stoppen oder Behindern eines autonomen Fahrzeugs zum Beispiel ein gesellschaftlicher Zeitvertreib würde.

Die Forscher untersuchen zudem, wie sich kulturelle und landestypische Unterschiede in der informellen Kommunikation und Erwartungshaltung auf die Reaktion eines autonomen Fahrzeugs übertragen lassen. Während in Deutschland ein Einscheren auf einer dicht befahrenen Straße ohne das informelle Einverständnis des Anderen nur schwer möglich ist, wird in Südeuropa in solchen Verkehrssituationen beispielsweise keine Rückmeldung erwartet. Die Absichtserklärung des Einfädelns wird insbesondere über eine beschleunigte Fahrweise kommuniziert und durch Hupen begleitet. Ein Hupsignal in China wird hingegen vorwiegend als Gruß wahrgenommen. Die in Mitteleuropa eingesetzten Signale wie Blickkontakt, Nicken und Handzeichen spielen in den USA sogar eine untergeordnete Rolle: Der Verkehr fließt dort gleichmäßiger und es werden weniger Spurwechselmanöver vorgenommen.

Kommentare

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  1. Werner sagt:

    Lachhaft !
    Ich sag’s nochmal : in Sachen Robotics haben die Japaner mindestens ein Dutzend Jahre Vorsprung vor dem Rest der Welt !!! (Der noch nicht einmal kapiert hat dass er mindestens ein Dutzend Jahre zurück liegt ! ) Den Rückstand holen die Deutschen niemals mehr auf (und die Japaner haben selbst eine veritable Auto-Industrie die auf eine Anwendung von Robotics-Ideen im Produkt Auto hofft ) . Ausserdem hat Europa garkeine Computer-Industrie die die Basis von solchen „Robitics-Ideen“ ist .
    Dieser Zug ist an Europa vorbei gefahren bevor die Europäer das überhaupt bemerkt haben !