Mercedes: autonome Fahrzeuge für die Mobilität der Zukunft

Mercedes: autonome Fahrzeuge gestalten den Gütertransport effizienter. Um die Kosten für die Beförderung von Waren in der Stadt zu reduzieren, hat Mercedes autonome Fahrzeuge mit einem neuartigen Mobilitätskonzept entwickelt.

Mercedes: autonome Fahrzeuge gewinnen an Bedeutung

Das autonome Fahren ist eine der zentralen Techniken, welche die Automobilindustrie im Moment beschäftigen. Es ist davon auszugehen, dass die Entwicklungen in diesem Bereich die Mobilität der Bevölkerung bereits in absehbarer Zeit deutlich verändern werden. Bei Self Driving Cars denken viele Menschen zunächst an Konzerne wie Uber oder Google, die in diesem Bereich mit vielen Experimenten auf sich aufmerksam machen und schon zahlreiche Fortschritte erzielen konnten. Doch auch in Deutschland läuft die Forschung in diesem Bereich auf Hochtouren. Eine der führenden Marken ist dabei Mercedes.

Der dichte Verkehr in den Innenstädten ist eines der modernen Probleme, für deren Lösung Mercedes autonome Fahrzeuge bereitstellt. (Foto: shutterstock – Jevanto Productions, #3)

Das Unternehmen aus Stuttgart hat bereits zahlreiche Projekte gestartet, um autonome Fahrzeuge zu entwickeln. Im Gegensatz zu den genannten amerikanischen Technologie-Konzernen, die sich bei ihrer Arbeit auf Pkws konzentrieren, stehen bei Mercedes die Nutzfahrzeuge im Mittelpunkt. Eines der wesentlichen Projekte stellt beispielsweise der Future Truck 2025 dar, den das Unternehmen bereits 2014 vorstellte.

Die Technik war zum damaligen Zeitpunkt zwar noch deutlich weniger weit entwickelt als heute. Beispielsweise funktionierte das autonome Fahren dabei nur auf Autobahnen mit einer deutlichen Fahrbahnmarkierung. Außerdem war es stets notwendig, dass ein Fahrer im Führerhaus anwesend war, auch wenn dieser den Lkw normalerweise nicht selbst steuern musste. Seine Aufgabe bestand lediglich darin, in Situationen, welche die Technik noch nicht erfassen konnte, einzugreifen. Daher handelte es sich dabei zwar um automatisches Fahren, aber nicht um eine vollkommen autonome Technik.

Nutzfahrzeuge haben bei Mercedes bei der Entwicklung des autonomen Fahrens eine zentrale Bedeutung. Allerdings ist der Konzern auch im Pkw-Bereich aktiv. Das zeigt beispielsweise der Mercedes F 015, den das Unternehmen 2015 präsentierte. Dabei handelt es sich um eine vollkommen autonome Limousine.

Das neueste Projekt verbindet die Entwicklung von Nutzfahrzeugen und Autos für die Personenbeförderung miteinander. Der 2018 vorgestellte Vision Urbanetic eignet sich für beide Bereiche. Das ist jedoch nicht die einzige Besonderheit, die dieses Fahrzeug auszeichnet. Darüber hinaus stellte Mercedes dabei ein neuartiges Verkehrskonzept vor, das insbesondere die Städte entlasten soll. Der Vision Urbanetic ist genau auf diese Aufgabe zugeschnitten.

Video: Mercedes‘ autonome Plattform Vision Urbanetic

Das folgende Video gibt einen ersten Einblick, wie der Vision Urbanetic gestaltet ist und für welche Aufgaben man ihn einsetzen kann.

Für den Güter- und den Personentransport: Intelligentes Konzept mit Wechselaufbauten

Der Vision Urbanetic zeichnet sich durch ein ganz besonderes Konzept aus: Er eignet sich sowohl für den Gütertransport als auch für die Beförderung von Personen. Viele Logistiker werden nun einwenden, dass diese Idee nicht neu ist. Der Sprinter ist beispielsweise ebenfalls in verschiedenen Versionen verfügbar: als Nutzfahrzeug und als Kleinbus. Bei vergleichbaren Modellen anderer Marken ist dies ebenfalls der Fall. Dennoch weist dieses autonome Fahrzeug von Mercedes einen wesentlichen Unterschied zu den genannten Beispielen auf.

Hierbei kommen Wechselaufbauten zum Einsatz. Der Vision Urbanetic besteht aus einer Fahrplattform, die als Skateboard bezeichnet wird. In diese ist das komplette Antriebs- und Steuerungssystem integriert. Es lässt sich sogar eigenständig verwenden. Auf das Skateboard lassen sich nun verschiedene Aufbauten aufsetzen. Dabei gibt es ein Cargo-Modul, das sich für den Transport von bis zu 10 EPAL-Paletten eignet. Darüber hinaus ist das People-Mover-Modul verfügbar. Darin finden bis zu zwölf Personen Platz. Die Aufsätze lassen sich innerhalb weniger Minuten austauschen. Bislang ist das nur von Hand möglich, doch hat Mercedes bereits angekündigt, dass dafür auch ein vollautomatisches System vorgesehen ist.

Mercedes‘ autonome Mobility-Plattform: Das Cargo-Modul des Vision Urbanetic kann bei Bedarf entfernt werden. (Foto: Daimler AG, #1)

Zwar fallen durch den Kauf eines zusätzlichen Moduls weitere Ausgaben an. Da dieses weder über ein Antriebs- noch über ein Steuerungssystem verfügt, sind diese allerdings vergleichsweise gering. Das gibt den Betreibern die Möglichkeit, ein Fahrzeug zu nutzen, das sich für beide Anwendungsbereiche eignet. Dadurch haben sie die Möglichkeit, dieses noch effizienter zu nutzen. Es wäre beispielsweise vorstellbar, Dienstleistungen für den Personen- und für den Warentransport parallel anzubieten. Je nach Auslastung der jeweiligen Bereiche kann der Anwender dann einen passenden Aufsatz auswählen.

Mercedes autonome Fahrzeuge: mit umweltfreundlichem Elektroantrieb

Eine weitere Schlüsseltechnik für die Mobilität der Zukunft ist der Elektroantrieb. Dieser stellt eine umweltfreundliche und effiziente Alternative zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor dar. Diese zeichnen sich durch einen hohen Kraftstoffverbrauch und damit verbunden durch die Emission schädlicher Abgase aus. Der Elektroantrieb erzeugt hingegen keine lokalen Emissionen. Das ist insbesondere für die Ballungsräume sehr positiv. Auf diese Weise lassen sich Feinstaub und Stickoxide in den Städten erheblich reduzieren.

Wie umweltfreundlich der Elektroantrieb als Ganzes ist, hängt zum einen vom Stromverbrauch des Fahrzeugs ab. Auch in diesem Bereich kann das autonome Fahrzeug von Mercedes überzeugen. Im Vergleich zur Transportkapazität ist der Energiebedarf hierbei äußerst gering. Zum anderen ist die verwendete Stromquelle von Bedeutung. Wird der Strom aus Kohle erzeugt, entstehen ebenfalls zahlreiche Abgase und außerdem trägt das zur Klimaerwärmung bei. Allerdings besteht auch die Möglichkeit, erneuerbare Energien zu verwenden. Wird der Vision Urbanetic mit Strom aus Wasserkraft, Wind- oder Sonnenenergie geladen, entstehen keinerlei schädliche Emissionen.

Sensoren und Kameras in autonomen Fahrzeugen

Mit der Rückfahrkamera fing es an. Wenn Mercedes autonome Fahrzeuge entwickelt, genügt das allerdings nicht mehr. Die Zahl der Sensoren – darunter finden sich mehrere Kameras – in den Fahrzeugen nimmt stetig zu. Allerdings muss auch der Bus im Fahrzeug die Daten schnell und sicher genug zum Computer transportieren und der Computer im Fahrzeug muss die Menge an Daten verarbeiten können. Hier entwickelt sich gerade ein neuer Engpass. (Foto: shutterstock – CLS Digital Arts, #4)

Die Sicherheit beim Vision Urbanetic

Für autonome Fahrzeuge spielt die Sicherheit eine zentrale Rolle. Auf der einen Seite ist davon auszugehen, dass die Technik die Autos deutlich sicherer steuern kann als ein menschlicher Fahrer. Auf der anderen Seite haben viele Menschen jedoch Angst, dass es hierbei zu Fehlern kommen kann. Deshalb ist es von großer Bedeutung, auch auf diesen Punkt einzugehen.

Der Vision Urbanetic setzt wie viele andere autonome Fahrzeuge auf Sensoren und Kameras, um andere Verkehrsteilnehmer, die Fahrbahn und Straßenschilder zu erkennen. Hinzu kommt die V2X Communication, die die Sicherheit deutlich erhöhen kann. Die Car2Car Kommunikation erlaubt es beispielsweise, andere Autos zu erkennen, noch bevor sich diese in Sichtweite befinden. Außerdem können sich die Fahrzeuge durch V2V gegenseitig auf Gefahren aufmerksam machen. Die Kommunikation mit der Infrastruktur der Straße führt ebenfalls dazu, dass autonome Fahrzeuge von Mercedes ihre Umgebung noch besser wahrnehmen. Das trägt zu einer hohen Sicherheit bei.

Hinsichtlich der Sicherheit ist es nicht nur wichtig, dass ein Fahrzeug die Verkehrssituation richtig erkennt. Eine weitere Gefahr besteht darin, dass sich ein Hacker Zugang zum In-Vehicle-Server verschafft. Das gäbe ihm beispielsweise die Möglichkeit, absichtlich einen Unfall herbeizuführen. Das birgt viel Potenzial für Erpressungen oder Terroranschläge. Um dies zu verhindern, wurde die Richtlinie SAE J3061 geschaffen. Diese enthält zahlreiche Vorgaben für die Entwicklung von Fahrzeugarchitekturen, die einen Cyber-Angriff verhindern sollen.

Spezielles Konzept für den Verkehr in der Stadt

Mercedes Benz entwickelt nicht nur Fahrzeuge mit einer neuartigen Technik. Darüber hinaus entwirft das Unternehmen zukunftsorientierte Konzepte für den Verkehr. Dazu hat es unter anderem zusammen mit BMW die Plattform Moovel gegründet. Diese dient dazu, neue Ideen für den Verkehr der Zukunft zu entwerfen. Moovel sucht nach Lösungen, den Verkehr in der Stadt möglichst effizient zu gestalten. Das autonome Fahren spielt dabei eine wichtige Rolle. Die folgende Tabelle zeigt, dass insbesondere die Bevölkerung der Städte dieser neuen Technik sehr aufgeschlossen gegenüber steht.

Carsharing Autosharing: die Infrastruktur der Stadt entlasten

Einer der wesentlichen Ansätze des neuen Verkehrskonzepts, für das der Vision Urbanetic steht, besteht darin, die <strong>Fahrzeuge gemeinsam mit anderen Anwendern zu nutzen. Das führt zu einer deutlich effizienteren Nutzung. So reduziert sich nicht nur der Stromverbrauch. Darüber hinaus entlastet dieses Konzept die Verkehrsinfrastruktur der Ballungszentren erheblich.

Zwar ist es möglich, dass die Dauer der Beförderung durch die geteilte Nutzung etwas ansteigt, da das Auto alle Ziele der Nutzer nacheinander anfahren muss und dadurch meistens nicht den direkten Weg wählen kann. Da auf diese Weise jedoch deutlich weniger Fahrzeuge unterwegs sind, sinkt das Verkehrsaufkommen. Wenn sich ein derartiges Konzept durchsetzt, lassen sich Staus in der Innenstadt vermeiden. Das reduziert wiederum die Dauer der Beförderung und kann dazu beitragen, dass alle Fahrgäste letztendlich schneller an ihr Ziel kommen.

Rideshare ist ein Prinzip, das insbesondere die Personenbeförderung revolutionieren kann. Doch lässt sich dieses auch auf den Gütertransport in der Stadt übertragen. Bislang verwenden die meisten Betriebe einen eigenen Lieferwagen, um Waren zu transportieren. Das führt jedoch zu einem hohen Verkehrsaufkommen und zu einem wenig effizienten Einsatz der Fahrzeuge.

Der neue Ansatz besteht jedoch darin, dass die Anwender kein eigenes Transportmittel mehr benötigen. Sie können dieses einfach per App anfordern. Wenn es angekommen ist, können sie es beladen und das gewünschte Ziel eingeben. Das autonome Fahrzeug von Mercedes Benz fährt es daraufhin selbstständig an.

Um die Transportkapazität effizient auszunutzen, kann es jedoch auch die Waren anderer Anwender aufnehmen. Die hohe Auslastung führt zu einer Reduzierung des Energieverbrauchs und des Verkehrsaufkommens. Außerdem lassen sich die Fahrzeuge selbst sehr effizient nutzen. Es ist möglich, sie beinahe rund um die Uhr zu verwenden. Nur wenn sie geladen werden, ist eine kleine Pause notwendig.

Die Vision der Mercedes autonome Cars: wenn ein Fahrgast einen Vision Urbanetic für seine Fahrt durch die City wünscht, kann er diesen per App anfordern. Der physische Besitz eines eigenen Fahrzeugs ist nicht mehr notwendig. (Foto: Daimler AG, #2)

Möglichkeiten für vollkommen automatisierte Paketsendungen

Paketsendungen nehmen einen immer größeren Teil der Warentransporte in Deutschland ein. Insbesondere der enorme Anstieg des Online-Handels führt zu einer hohen Steigerungsrate in diesem Bereich. Die folgende Tabelle macht dies deutlich.

Auch in diesem Bereich könnte der Vision Urbanetic neue Lösungen mit sich bringen. Beispielsweise wäre es damit möglich, eine vollautomatische Packstation einzurichten. Dazu wäre es lediglich notwendig, den Cargo-Aufsatz entsprechend anzupassen, damit dieser den Empfängern automatisch den Zugang zu ihrer Sendung gewährt.

Das macht es möglich, die Kosten für diesen Service zu reduzieren, da hierfür kein Fahrer mehr notwendig wäre. Darüber hinaus wäre es durch die Verwendung der autonomen Technik deutlich einfacher, die Lieferung außerhalb der gewöhnlichen Arbeitszeiten durchzuführen. Das macht es auch wahrscheinlicher, dass die Empfänger in ihrer Wohnung anzutreffen sind. Darüber hinaus würde das den Verkehr für die Warensendungen auf Zeiten mit geringem Verkehrsaufkommen verlegen. Das würde wiederum die Infrastruktur der Städte entlasten.

Autonome Fahrzeuge von Mercedes: Möglichkeiten für eine deutliche Effizienzsteigerung in der Logistik

Der Artikel hat gezeigt, dass die Verwendung autonomer Fahrzeuge von Mercedes in der Logistikbranche viele Vorteile mit sich bringen könnte. Dabei sind insbesondere die folgenden Punkte von Bedeutung:

• Keine Kosten für Fahrer
• Geringerer Kraftstoffverbrauch
• Effizientere Ausnutzung der Flotte
• Hohe Transportkapazität trotz geringer Größe
• Umweltfreundlichere Beförderung

Bislang sind die entsprechenden Fahrzeuge abgesehen von vereinzelten Versuchsprojekten noch nicht für die Verwendung auf öffentlichen Straßen zugelassen. Bis Mercedes die ersten Serienfahrzeuge mit dieser Technik vorstellt, werden wohl noch einige Jahre vergehen. Dennoch zeigen die bisherigen Entwicklungen bereits, welches Potenzial diese Technik bietet. Gerade für Logistikunternehmen kann damit eine erhebliche Effizienzsteigerung einhergehen. Daher ist es wichtig, die Entwicklungen in diesem Bereich intensiv zu verfolgen.

Zum Abschluss soll noch ein weiteres Video vorgestellt werden, das detaillierter auf die verwendete Technik des Fahrzeugs und auf das Mobilitätskonzept, auf dem es beruht, eingeht:

Bildnachweis: © Titelbild + #1 + #2 Daimler AG, shutterstock – #3 Jevanto Productions, #4 CLS Digital Arts