Der hochgenaue Sensor für das automatisierte Fahren
Für das hoch- und vollautomatisierte Fahren gelten hohe Anforderungen. Das gilt vor allem im Hinblick auf das Thema Genauigkeit und Sicherheit. Da der Fahrer die Verantwortung für die Fahraufgabe an das System übergibt und dieses nicht mehr überwachen muss, muss die Sicherheit der Insassen über das Gesamt-System sichergestellt werden. Dafür ist unter anderem eine hochgenaue und zuverlässige Lokalisierung notwendig, für welche typischerweise mehrere Technologien (Umfeldsensorik, Satellitennavigation, Inertialsensorik) kombiniert und redundant ausgelegt werden.
Sind für eine exakte Lokalisierung die Umgebungsmerkmale unzureichend oder ist die Satellitenverbindung gestört, kommen Inertialsensoren zum Einsatz. Das Gesamtsystem überbrückt den Ausfall von Informationen, indem es die relative Positionsänderung des Fahrzeugs unter Verwendung der Sensorinformationen berechnet, wodurch die Lokalisierung erhalten bleibt. Bisherige Standard-Inertialsensoren reichen allerdings nicht aus, um die geforderte Genauigkeit und Leistung zu erfüllen. Speziell für diese Anwendungen hat Bosch hochgenaue Inertialsensoren entwickelt. Sie sind so genau, dass das Gesamtsystem und damit das Fahrzeug den ursprünglich geplanten Fahrweg mit minimaler Abweichung beibehalten kann.
Eine weitere Anwendung ist der so genannte „Sicherheitsstopp“. Werden im Gesamtsystem kritische Fehler erkannt und ist der Fahrer nicht in der Lage die Kontrolle wieder zu übernehmen, kann unter anderem auf Basis der Inertialsensordaten die relative Fahrtrichtung des Fahrzeugs bestimmt und das Fahrzeug sicher zum Stillstand gebracht werden.
Durch den integrierten Mikrocontroller können die Ausgangssignale getrennt für unterschiedliche Anwendungen aufbereitet und parallel mehreren übergeordneten Systeme zur Verfügung gestellt werden. Bereits implementierte Kalibrierfunktionen und eine standardisierte Softwarearchitektur (AUTOSAR) ermöglichen eine flexible Integration auf Fahrzeugebene.
Darüber hinaus bietet das eingesetzte Hardware Security Module (HSM) Schutz gegen Manipulation der Sensordaten von außen und trägt damit zur Sicherheit des Gesamtsystems bei.
