Als großer Technik-, Elektromobilitäts- und Tesla-Fan folge ich seit mehr als 10 Jahren Elon Musk und verschlinge jegliche News und YouTube-Videos die Tesla und dessen unzählige Fans veröffentlichen. Doch gerade die Aussagen zum autonomen Fahren machten mich wirklich etwas stutzig. Wie soll ein Kamera-System mit so vielen toten Winkeln, jemals selbstständig Auto fahren können.
Durch die geringe Anzahl der Kameras beziehungsweise der nicht optimalen Position der vorhandenen Kameras, ist es eigentlich „physikalisch unmöglich“ den gesamten nötigen Sichtbereich abzudecken – ohne dabei in einigen Situationen – problematische Sichtlücken zu erhalten. Wie Elon sagen würde: „It’s just physics“. Um dies überprüfen und auf Grund meiner Erfahrungen im Animationsbereich, entschied ich mich dazu dies in einer einfachen Simulation zu überprüfen. So wurde in AfterEffects mit dem Cinema4D-Renderer, eine möglichst genau Visualisierung an Hand der von Tesla genannten Daten nachgebaut.
Eine vereinfachte Version eines Tesla Model 3 und mit Kameras (in der Simulation als farbige Lichtkegel visualisiert und simuliert) mit den gleichen Winkeln und Positionen wie Tesla auf Ihrer Homepage angibt – Allerdings nur für die linke Seite des Fahrzeuges, um die Simulation übersichtlich und die Komplexität im Rahmen zu halten. Der grüne Lichtkegel simuliert dabei die Front-Kamera mit dem größten weiten Winkel und die seitliche Kamera wird durch den roten Lichtkegel visualisiert.
Das Ergebnis ist könnt Ihr in diesem Video auf YouTube betrachten:
Hier ist deutlich zu erkennen, dass durch Tesla’s Kamera Platzierung – vor allem zu den Seiten hin – in vielen Situationen tote Winkel entstehen. Damit Tesla die nötige Sicht bekommt, müsste das Model 3 sehr weit in die Straßen-Mitte hinein fahren und damit den kreuzenden Verkehr behindern. Genau dieses Verhalten kann immer wieder in FSD-Beta (FSD= Full Self Driving) Videos anderer YouTuber beobachtet werden. In der Simulation ist außerdem zu erkennen, dass der nötige Reaktions- und Brems-Weg für den kreuzenden Verkehr in dieser Situation viel zu gering wäre – somit ergibt sich meiner Meinung nach ein erhöhtes Kollisionsrisiko.
Deshalb simulierte ich die selbe Situation erneut und versuchte dabei das Risiko zu reduzieren, in dem ich eine weitere seitlich ausgerichtet Kameras ungefähr auf Höhe des Front-Scheinwerfers hinzufügte (rosa Lichtkegel). Durch diesen wird zumindest im Bezug auf den seitlich kreuzenden Verkehr, die toten Winkel extrem verkleinert und machen ein weites einfahren in Straße unnötig – wodurch das Kollisionsrisiko stark sinken sollte.
Außerdem würde dies die Redundanz erhöhen – was ein weiteres großes Problem (vor allem für die Zulassung in Europa) darstellt.
Inzwischen sind auch weitere FSD-Beta YouTuber auf das Problem aufmerksam geworden, die das Auto ja seit längerer Zeit ausgiebige in der Beta testen. Der YouTuber „Chuck Cook“ hat nach vielen Problemen mit der FSD-Beta (will nicht links abbiegen) an seien Front-Scheinwerfer weitere Kameras angebracht und zeigt wie dass diese toten Winkel und dass rein-rollen in die Straße reduzieren sollen. Er hat somit den selben Lösungsvorschlag wie in der Simulation hier in „Real-Life“ aus probiert. Zu sehen in diesem Video:
Bei den Recherchen stieß ich auf weitere Probleme, welche nicht in der Simulation behandelt wurden:
So haben die Seiten Kameras scheinbar nur eine (für die Künstliche-Intelligenz relevante) Sichtweite von 80 Meter, was viel zu niedrig ist, dass kreuzender Verkehr (bei zum Beispiel 100 km/h) rechtzeitig inkl. Reaktionszeit zum stehen kommen kann. Auch die niedrige Auflösung einiger Kameras von nur 720p und die schlechte Bildqualität in den Randbereichen von weit-winkligen Kameras, könnte zu Sicht(-weiten) und Erkennungsproblemen führen. Die oben erwähnte Redundanz ist natürlich ein zusätzliches Problem das bei Defekt oder simpler Verschmutzung einer Kamera zur Gefahr werden könnte.
Meiner Meinung nach reicht somit die derzeit vorhandene Hardware nicht aus, um wirkliches Level 5 autonomes Fahren und damit zum Beispiel den FSD-Taxi Service zu ermöglichen. Tesla wird dies aber vermutlich, mit Blick auf den Aktienwert und der immer noch etwas instabilen Marktposition, vorerst nicht zugeben können. Aber solange man noch ein paar Jahre weiter forscht und entwickelt wird man dass auch nicht müssen – aber irgendwann in den nächsten Jahren muss Tesla in den sauren Apfel beißen:
Betrachtet man die unzähligen FullSelfDriving-Beta Videos auf YouTube, ist die derzeitige Hardware meiner Meinung nach schon an Ihrem Limit angekommen, dass man derzeit wohl als Level 3 teil-autonomes Fahren bezeichnen würde. Wer jetzt sagt: „Tesla fährt aber schon lange auf Autobahnen/Highways fast Voll-Autonom“, dem sage ich: „Dann stellen sie mal ein sich nicht bewegendes Objekt mitten auf die Autobahn und beten.“ Den eins kann Tesla wirklich gut, das „Mit-Schwimmen“ im Verkehr auf Autobahn. Kollisionen scheint es dabei vor allem mit stehenden/festen Objekten zu geben, die sich somit rasant nähern – da reicht scheinbar die derzeitige visuelle Erkennung von Gefahren bisher nicht immer aus – wie man einigen Unfall berichten im Internet entnehmen kann.
Der ehemalige israelische Entwickler (und Tochterfirma von Intel) der Autopilot-Hardware 1.0 mit dem Namen „Mobileye“, hat inzwischen ein System mit etwas mehr Kameras entworfen (und ein interessantes, wenig Daten benötigendes Kartierungs-System), welches in vielen Städten schon einwandfrei und sogar in Jerusalem schon ziemlich angepasst (/rein-drängelnd) im Verkehr mitfahren kann. Hier gibt es eine 40 minütige und ungeschnittene Fahrt durch Jerusalem auf YouTube:
Abschließend bleibt es spannend in diesem Bereich, Tesla benötigt aber meiner Meinung nach mindestens ein umfangreicheres Hardware-Update um Ihre FSD-Pläne erreichen zu können. Da Tesla aber auch nirgends von „Level 5 Autonomes Fahren“ spricht und auch von den FSD-Taxi Service in den letzten Jahren immer weniger zu hören war, könnte ein Schelm vermuten, das Tesla irgendwann einfach sagt: „So die FSD-Software ist jetzt fertig.“ Und dann einfach ein System veröffentlicht dass irgendwo zwischen Level3 und Level4 steckt – durchaus eine Option, wenn sicher auch nicht die beliebteste.
Derzeit sehe ich jedoch inzwischen Mobileye weit vorne, auch da es das einzige Unternehmen ist, welches ( wie auch Tesla) seit Jahren die Daten Millionen fahrender Fahrzeuge überall auf der Welt sammelt und analysiert. Ja, nicht nur Tesla kam auf die Idee – und Mobileye als Marktführender Hersteller aktueller Assistenzsysteme, hat eben auch schon Millionen Systeme in den Autos vieler großer Hersteller verbaut, die bereits seit Jahren Daten sammeln und weltweit auf den Straßen unterwegs sind.
Wie gesagt: Die autonome Zukunft wird kommen, aber es wird spannend bleiben.
Über den Autor: Verfasst von Jonas S.