03.06.2015
Autonom fahrend

Freightliner Inspiration Truck: The next big thing

Daimler hat nicht zu viel versprochen, als die Einladung nach Las Vegas ins Haus flatterte. „Ground breaking news“ wurden angekündigt.

Dass Daimler gerade in den USA die Straßenzulassung für den ersten autonom fahrenden Lkw bekommt ist bezeichnend für den globalen Technologietransfer, der seit Jahrzehnten stattfindet. Dennoch ist es eine besondere Feinheit, dass gerade die Amerikaner vorpreschen. Das Land erwacht erst jetzt aus der technologischen Steinzeit – zumindest was das schwere Nutzfahrzeug betrifft. Automatisierte Schaltgetriebe erleben gerade einen Boom, dass die Produktion vollkommen ausgelastet ist und enorme Wartezeiten auf Getriebe zur Folge haben, die hier in Europa seit Jahren zum beliebten Standard gehören. Langsam aber sicher löst der vollintegrierte Lkw auch den bisher üblichen Komponenten-Truck ab. Auch hier ist Freightliner mit dem Cascadia Evolution „i“ – für integrated – ganz vorne dabei, diese Entwicklung mitzuprägen.

Die große Premiere

Bereits im Juli vergangenen Jahres präsentierte Daimler Trucks mit dem Mercedes-Benz Future Truck 2025 auf einem abgesperrten Teilab¬schnitt der Autobahn A14 bei Magdeburg die weltweit erste autonome Lkw-Fahrt überhaupt. Der Inspiration Truck ist nun der nächste Meilenstein auf dem Weg zur Serienreife des Highway Pilot. Die Entwickler von Daimler Trucks übertrugen 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.

Daimler hat es wieder einmal geschafft und mit dem Freightliner Inspiration Truck den ersten autonom fahrenden Lkw mit Straßenzulassung auf den Highway gebracht
Bild: Daimler  

Die erste Fahrt mit dem sogenannten Freightliner Inspiration Truck absolvierten Brian Sandoval, Gouverneur von Nevada, und Dr. Wolfgang Bernhard auf dem US-Highway 15 in Las Vegas. Der Truck ist ausgestattet mit dem intelligenten Highway Pilot System für autonomes Fahren. Der US-Bundesstaat Nevada zertifizierte gleich zwei Freightliner Inspiration Trucks für den regulären Betrieb auf öffentlichen Straßen. „Mit dem Freightliner Inspiration Truck präsentieren wir den weltweit ersten autonom fahrenden Lkw mit Straßenzulassung. Einmal mehr belegen wir damit unsere technologische Vorreiterrolle und dass wir konsequent daran arbeiten, die Technologie für autonomes Fahren im Fernverkehr zur Serienreife zu entwickeln. Ich bin stolz auf diese außerordentliche Leistung des Teams von Daimler Trucks“, sagt Dr. Wolfgang Bernhard, im Vorstand der Daimler AG verantwortlich für Lkw und Busse.

Komponenten aus dem Future Truck

Neueste Innovationen über alle Geschäftsbereiche und Marken hinweg zu implementieren, das ist Daimler Trucks mit dem Freightliner Inspiration Truck erneut gelungen. So basiert der Lkw auf dem US-Serienmodell Freightliner Cascadia, der um die Highway Pilot Technologie erweitert und auf den Einsatz im amerikanischen Highway-Verkehr konfiguriert wurde. Das System umfasst ein Frontradar und eine Stereokamera sowie bewährte Assistenzsysteme wie den Abstands-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 hervorragende Zusammenspiel der Komponenten ausgiebig getestet. So absolvierte der Freightliner Inspiration Truck im Rahmen des sogenannten Marathon Run über 10.000 Meilen (über 16.000 Kilometer) auf einer Teststrecke in Papenburg.

Highway Pilot „aktiv“

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 Kombiistrument, den "Highway Pilot" zu aktivieren. Das Fahrzeug schaltet in den autonomen Modus und passt sich der Geschwindigkeit des Verkehrs an. Der Fahrer erhält eine Bestätigung im Kombiinstrument "Highway Pilot aktiv".

Brian Sandoval, Gouverneur von Nevada überreicht Dr. Wolfgang Bernhard feierlich die erste Nummerntafel für den Inspiration Truck
Bild: WEKA/fe  

Der Highway Pilot nutzt ein komplexes Set an Kameras und Radarsystemen mit Spurhalte- und Kollisionspräventionsfunktionen, er regelt die Geschwindigkeit, bremst und lenkt. Durch diese Kombination der Systeme entsteht ein autonomes Fahrzeug mit dem der sichere Betrieb unter verschiedensten Fahrbedingungen dargestellt werden kann – so hält der Truck beispielsweise 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 der Highway Pilot nicht ein, diese müssen durch den Fahrer selbst durchgeführt werden. Das Gleiche gilt für das Verlassen des Highways und den Spurwechsel. Über das User Interface informiert der Highway Pilot den Fahrer visuell über seinen aktuellen Status und nimmt Anweisungen entgegen. Der Fahrer kann den Highway Pilot manuell deaktivieren und jederzeit das System übersteuern. Wenn das Fahrzeug entscheidende Aspekte seiner Umgebeung nicht mehr erfassen kann, z. B. aufgrund von Straßenbaumaßnahmen oder Schlechtwetter, wird der Fahrer aufgefordert, die Kontrolle wieder zu übernehmen. Neben einer visuellen Aufforderung auf dem Kombiinstrument, erfolgt dann auch eine akustische Benachrichtigung.

Technologie des Inspiration Truck

Ein in der Mitte des vorderen Stoßfängers des Freightliner Inspiration Truck angebrachtes Radargerät erfasst den Fern- und Nahbereich der Straße. Der Fernbereichssensor erfasst mit einer Reichweite von etwa 820 Fuß (250 Metern) und einem Winkel von 18 Grad vorausfahrende Fahrzeuge in einem langen und schmalen Bereich. Der Nahbereichssensor erfasst mit einer Reichweite von etwa 230 Fuß (70 Metern) 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 Abstandshalte-Assistenten sowie den Notbrems-Assistenten Active Brake Assist, die bereits heute vom Mercedes-Benz Actros und der Detroit Assurance™ Reihe von Sicherheitssystemen im Serienmodell des Freightliner Cascadia Evolution bekannt sind.

Der Fahrer kann sich während langer Highway Etappen entspannen, Aufträge bearbeiten oder soziale Kontakte pflegen
Bild: Daimler  

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 Meter (328 Fuß) und einen Winkel von 45 Grad horizontal und 27 Grad vertikal. Die Kamera erkennt Fahrbahnmarkierungen und steht in Kommunikation mit dem Lenkgetriebe des Highway Pilots, um autonom die Spur zu halten.
Beim Abstandshalte-Assistent des Freightliner Inspiration Truck handelt es sich um die in Serienfahrzeugen wie beispielsweise dem Mercedes-Benz Actros oder dem Freightliner Cascadia Evolution eingebauten Hardware- und Softwaresysteme. Das System erhält die gleichen Eingangssignale innerhalb des gleichen Wertebereichs und umfasst die gleichen Funktionen und Sicherheitsmerkmale. Durch Verwendung des Standard-Systems wird 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.

Der Freightliner Cascadia Evolution „i“ ist der Vorstoß in Richtung vollintegrierte Lkw so wie wir sie in Europa kennen
Bild: WEKA/fe  

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 50.000 Meilen (80.000 Kilometer) an Tests hinter sich und wird in allen Mercedes-Benz Vorentwicklungsprojekten seit 2008 eingesetzt. Die Frontradareinheit ist ebenfalls seit 2008 erprobt und hat mehr als 2 Millionen Meilen (3 Millionen Kilometer) in der Serienfertigung und in Tests bei Mercedes-Benz Pkw und Lkw absolviert. 

Mehr zur Präsentation des Freightliner Inspiration Truck lesen Sie in der kommenden TRAKTUELL-Ausgabe.