Die 100-jährige Geschichte selbstfahrender Autos

Die ersten selbstfahrenden Fahrzeuge waren Schiffe. Nach Jahrhunderten des Ringens mit Wind und Wellen entwickelten alte Seeleute Geräte, die diese Kräfte der Natur nutzten, um für den Menschen zu füllen. Es waren einfache, aber geniale Lösungen, wie das Sheet-to-Tiller-System, das bis heute verwendet wird.

Um es zu riggen, nehmen Sie einfach das Fock Sheet (das Seil, das das kleinere Segel vorne steuert) und führen es um eine Riemenscheibe und zurück über das Deck. Zum Schluss binden Sie das bittere Ende an die Pinne (den Stock, der das Boot lenkt). Jetzt, wenn eine Böe trifft und das Boot beginnt, sich in den Wind zu drehen, zieht der Fock das Seil um die Riemenscheibe und reißt die Pinne, wodurch das Schiff in die entgegengesetzte Richtung zurückgelenkt wird.

Tricks wie diese halfen klugen Seeleuten, die Müdigkeit langer Schichten am Ruder während des Segelzeitalters zu lindern. Sie können es verwenden, um eine kalte aufzubrechen und das Spray zu genießen, während Ihre Yacht wie ein Zug auf Schienen durch die Whitecaps pflügt. Und während Motorhacken für die Steuerung der ersten Autos verwendet wurden, schaffte diese alte Technik nicht den Sprung vom Meer zum Land — obwohl wir uns einige schreckliche, fruchtlose Versuche vorstellen können, dies zu tun. Bis 1891 brachte die Einführung des Lenkrads durch Benz die Sache zur Ruhe.

An Land wurde die Selbstlenkung tatsächlich schwieriger, als Maschinen Tiere ersetzten. Die Motorisierung war eine enorme Verbesserung gegenüber der Muskelkraft der Zugtiere, aber der Gewinn ging auf Kosten der Gehirnleistung. Es war lange üblich gewesen, dass Reiter zu Pferd und sogar Karrenfahrer an den Zügeln einschliefen. Ihre pflichtbewussten Tiere würden einfach der Straße folgen oder tot auf ihren Spuren stehen bleiben.

Autos und Lastwagen brauchten jedoch Fahrer, um sie von Sekunde zu Sekunde zu führen. Ihre steigende Popularität, kombiniert mit den wachsenden Risiken, die von ihrem Gewicht und ihrer Geschwindigkeit ausgehen, führte zu einer Vielzahl experimenteller Selbstlenkungsschemata. Eine Demonstration eines ferngesteuerten Fahrzeugs aus dem Jahr 1925 in New York City bot einen Einblick in fahrerlose Autos, die gleichzeitig die Öffentlichkeit verlockten und erschreckten. Das optimistisch benannte amerikanische Wunder fuhr vor Tausenden von Zuschauern den Broadway hinunter, „als ob eine Phantomhand am Steuer wäre“, berichtete die New York Times.

In den 1920er Jahren forderten Kraftfahrzeuge jährlich Zehntausende von Menschenleben — eine 18-mal höhere Sterberate als heute. Diese neue Technologie versprach, die Straßen der Stadt wieder sicher zu machen. Aber diese Hoffnungen wurden bald zunichte gemacht, als die Betreiber des futuristischen Fahrzeugs die Kontrolle verloren — zuerst in der Sixty-Second Street und wenige Augenblicke später am Columbus Circle —, bevor sie schließlich das Möchtegern-Wunder in ein anderes Fahrzeug stürzten.

Trotz dieses frühen Fehltritts träumte die Autoindustrie weiterhin von ferngesteuerten Autos. Auf der Weltausstellung 1939 zeigte die Futurama-Ausstellung von General Motors ein riesiges motorisiertes Diorama einer amerikanischen Stadt. Frei fließende Autobahnen, die von selbstfahrenden Autos, Lastwagen und Bussen befahren werden, durchqueren belebte Viertel schlanker Wolkenkratzer. Es gab sogar einen „Verkehrskontrollturm“, in dem, wie sich die Designer der zukünftigen Stadt vorstellten, Disponenten die Bewegungen von Zehntausenden von Fahrzeugen per Funk steuern würden. In den 1950er Jahren hatten in die Straßenoberfläche eingebettete Führungsdrähte das Radio als bevorzugte Technologie für ferngesteuerte Fahrzeuge abgelöst. Ironischerweise war es RCA, die Radio Corporation of America, die in den 1950er Jahren die erste erfolgreiche Demonstration dieses Ansatzes veranstaltete.

Diese frühen Prototypen zeigten die technische Machbarkeit des automatisierten Fahrens, aber ihre hohen Kosten und die geringe Nachfrage nach solchen Funktionen führten dazu, dass sich weder ferngesteuerte noch drahtgeführte Autos durchsetzten. Der Preis für geführte Fahrzeugautobahnen wurde gedacht, um so hoch wie $ 200.000 pro Spurmeile zu sein. Wenn es vollständig gebaut wäre, hätte dieses Straßen-Upgrade die Kosten für den Bau des Interstate Highway-Systems, das bereits das größte öffentliche Bauprojekt in der amerikanischen Geschichte ist, um mehr als 40 Prozent erhöht. Trotz der Gefahren und Plackerei langer oder nächtlicher Fahrten ritten die Autohersteller immer noch auf einer Welle der Begeisterung der Verbraucher für das Fahren. Sie konzentrierten sich auf die Herstellung leistungsstarker neuer Autos, die aufregend zu fahren waren.

Diese frühen Träume stellten sich eine selbstfahrende Zukunft vor, die auf externer Führung basiert. In den 1960er Jahren hatte sich der Fokus jedoch darauf verlagert, die neue Technologie der Computer zu nutzen, um Fahrzeuge zu entwerfen, die ohne fremde Hilfe wirklich autonom fahren konnten. An der Stanford University bauten Forscher zum ersten Mal Roboter, die Kameras zum Sehen und Computer zum Navigieren verwendeten. In hochkontrollierten Experimenten folgten diese frühen Droiden weißen Linien und mieden Hindernisse, die ihnen in den Weg gelegt wurden.

Das Selbstfahren war nicht lange auf das Labor beschränkt. CPUs und Bildverarbeitungstechniken verbesserten sich, so dass Ingenieure des Maschinenbaulabors der Universität Tsukuba Ende der 1970er Jahre das weltweit erste selbstfahrende Personenkraftwagen auf japanischen Straßen testen konnten. Reisen mit Geschwindigkeiten von bis zu 20 Meilen pro Stunde, Diese ersten AVs verwendeten zwei Videokameras, um Straßenmarkierungen visuell zu erkennen. In den 1980er Jahren zog die Aktion nach Europa, wo Ernst Dickmanns, Professor an der Universität der Bundeswehr in Westdeutschland, einen Mercedes-Benz Van mit selbstfahrenden Geräten seines eigenen Designs nachrüstete und eine jahrzehntelange Zusammenarbeit mit dem Autogiganten Daimler einleitete.

Schließlich waren die Amerikaner an der Reihe, als die Carnegie Mellon University in den 1990er Jahren die Führung übernahm. Als sich der Wettbewerb um den Bau selbstfahrender Maschinen weltweit ausbreitete, verbesserte sich die Software schnell und Computer wurden immer schneller, wodurch neue Möglichkeiten erschlossen wurden. Bis zum Ende des Jahrzehnts waren die ersten Langlaufreisen unter automatisierter Kontrolle – in den USA, Deutschland und Japan — in den Rekordbüchern.

Die intensivste Phase der AV-Entwicklung stand noch bevor. In den frühen 2000er Jahren interessierte sich das Pentagon zunehmend für diese aufkommende Technologie. Um die Bemühungen verstreuter Forschungsgruppen zu bündeln und stärkere Beziehungen zur Verteidigungs— und Autoindustrie zu fördern, organisierte die Defense Advanced Research Projects Agency – der unabhängigste Forschungsfinanzierungszweig des US—Militärs – 2004, 2005 und 2007 eine Reihe offener Wettbewerbe. Diese „großen Herausforderungen“, wie sie genannt wurden, boten Preisgelder in Millionenhöhe und unbezahlbares Prestige und zogen Dutzende von Teams aus Wissenschaft und Industrie an.

Die Teilnehmer stellten ihre beste Hard- und Software auf die Probe und beobachteten von weitem, wie ihre AVs versuchten, auf einer verlassenen Militärbasis sowohl offenes Land als auch vorstädtische Umgebungen zu durchqueren. Das Rennen 2004 endete ohne Sieger – keiner der Teilnehmer erreichte die Ziellinie. Aber ein Jahr später gewann das Siegerfahrzeug der Stanford University den Preis in Höhe von 2 Millionen US-Dollar.

Die DARPA hat die Entwicklung fahrerloser Fahrzeuge beschleunigt. Stanfords erster Platz im Jahr 2005 war das Ergebnis seines bahnbrechenden Einsatzes von maschinellem Lernen, einer KI. programmiertechnik, bei der Verarbeitung von Straßenbildern. Noch wichtiger war jedoch, dass die Wettbewerbe die Aufmerksamkeit auf die Möglichkeiten der aufkommenden Technologie richteten. Niemand war schockiert über das steigende Interesse des Militärs an AVs. Aber es waren die potenziellen zivilen Anwendungen, die eine plötzliche Welle von Spekulationen auslösten. Zum ersten Mal schien die praktische kommerzielle Nutzung der selbstfahrenden Technologie in Reichweite.

Es war ein Weckruf für die Autoindustrie. Aber nicht jeder hat es gehört. Die meisten Unternehmen waren mit der Finanzkrise von 2007-2008 und der darauf folgenden globalen Rezession beschäftigt. USA. insbesondere die Autohersteller waren angespannt, als es darum ging, die Chancen von AVs zu nutzen, was erhebliche weitere Investitionen für den Weg vom Labor zum Markt erfordern würde. Die Autohersteller gingen bankrott oder wurden von der Bundesregierung gerettet. Stattdessen bewegte sich Silicon Valley vorwärts. Bis 2009 leitete Sebastian Thrun, der Leiter des Gewinnerteams der Stanford University, ein neues selbstfahrendes Autoprojekt bei Google. Der Suchriese hatte groß auf Android gesetzt, sein sehr erfolgreiches Betriebssystem für Mobiltelefone. Autos könnten die nächste große Computerplattform werden, so schien es. Könnte Google einen Anspruch auf die Zukunft der Automobilsoftware erheben? Es schien eine kluge Wette zu sein, unterstützt durch das lebenslange Interesse von CEO und Mitbegründer Larry Page an AVs.

Googles Umzug dauerte ein paar Jahre, aber als er es tat, brach die Hölle los – nicht nur im Autogeschäft, sondern auch in der Computer- und Taxiindustrie. Plötzlich mobilisierten jeder große Autohersteller, jedes Ride-Hail-Unternehmen und konkurrierende Cloudware-Giganten wie Apple hastig Anstrengungen, um auch selbstfahrende Fahrzeuge zu entwickeln. Als Inhouse-Projekte keine überzeugenden Ergebnisse lieferten, akquirierten viele Unternehmen einfach vielversprechende Startups, um an die benötigte Technologie zu kommen. Allein in einem Zeitraum von zwei Jahren in den Jahren 2016 und 2017 flossen rund 80 Milliarden US-Dollar in selbstfahrende Fahrzeugtechnologien.

Der größte Deal, Intels panische Übernahme des Computer-Vision-Pioniers Mobileye im Jahr 2017, eines in Israel ansässigen Herstellers von Computer-Vision-Systemen, wurde mit 15 Milliarden US-Dollar bewertet. Als sich diese Flut von Fusionen und Übernahmen entfaltete, wurde das Netz von Partnerschaften und Querverbindungen zwischen Autoherstellern und dem Technologiesektor immer enger. Zwei der größten Konsumgüterindustrien der Welt – Computer und Autos — hatten ihre Zukunft ineinander gesehen. Aber sie konnten sich nicht entscheiden, ob sie zusammenkommen oder sich gegenseitig verschlingen wollten.

Bis 2018 hatten sich die harte Arbeit und die hohe Finanzkraft ausgezahlt. Im Dezember hat das Google-Spin-off Waymo in Chandler, Arizona, den weltweit ersten wirklich selbstfahrenden Taxiservice leise ausgepackt. Mehr als 40 Jahre nach der ersten AV-Testfahrt in Tsukuba und fast ein Jahrzehnt nach der Rekrutierung von Thrun nahm das Unternehmen Anfragen nach fahrerlosen Fahrten durch die Vororte von Phoenix entgegen. Berichten zufolge hatte der Technologieriese mehr als 10 Milliarden US-Dollar für den Aufbau seines selbstfahrenden Imperiums bereitgestellt. Endlich, so schien es, war die lange und schmerzhafte Geburt des Kindes endlich vorbei.