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Bobby Car

Text 
Ann Harder

Fotos
Bernhard Huber
Tobias Sagmeister
Daniel Wollstein

Audi hat das sportlichste pilotiert fahrende Auto der Welt  auf die Rennstrecke gebracht: Mit bis zu 240 km/h Topspeed umrundete  ein fahrerloser Audi RS 7 Sportback den Grand-Prix-Kurs in  Hockenheim. Seine Name: Audi RS 7 piloted driving concept. Unter den  Technikern kurz „Bobby“ genannt.

Illustrationen
Steven Pope

19. Oktober 2014, 12:58 Uhr, Hockenheim­­­ring. Der Audi RS 7 Sportback concept erreicht die Poleposition. 4.575 Meter liegen vor ihm. Auf sechs Geraden gilt es maximal zu beschleunigen, bei 17 Kurven den perfekten Bremspunkt zu finden. Das Ziel: eine präzise Rennlinie auf dem 15 Meter breiten Kurs zu fahren. In knapp über zwei Minuten. Mit Spitzengeschwindigkeiten von bis zu 240 km/h. Eine Perfor­mance mit Ansage. Denn das Auto ist auf sich alleine gestellt. Kein Fahrer sitzt am Steuer. Kein Techniker ist an Bord.

Sein Name: Audi RS 7 piloted driving concept. Unter den Technikern kurz „Bobby“ genannt. Angelehnt an die amerikanische Rennfahrerlegende Robert William „Bobby“ Unser. Auch der Renn­profi suchte spektakuläre Fahraktionen, siegte bei Ren­nen wie dem Pikes Peak International Hill Climb und den 500 Meilen von Indianapolis. Nun will auch Bobby Geschichte schreiben: als sportlichstes pilotiert fahrendes Auto der Welt.

„Pilotiertes Fahren ist ein Megatrend in der automobilen Zukunft. Diese zu gestalten, indem wir die Technik dahinter maximal vorantreiben, zählt zu unseren wichtigsten Marken­wer­ten“, erklärt Prof. Dr. Ulrich Hackenberg, Audi Vorstand für technische Ent­wicklung. „Diesen gerecht zu werden, bedeutet auch, sich immer wieder neuen Herausforderungen zu stellen. Wie beispielweise ein Auto zu entwickeln, das ohne Fahrer im physikalischen Grenzbereich fährt. Gesteuert allein durch die technischen Systeme des Autos.“

Was zunächst nach Science-Fiction klingt, will Audi Realität werden lassen. In Spitzengeschwindigkeit, versteht sich. Das Ziel der Audi-Entwickler: In puncto Tempo, Präzision und Fahrzeugbeherrschung an die Top-Performance eines Rennprofis heranzureichen. Die Basis dafür: ein Audi RS 7 Sportback. 412 kW (560 PS), von null auf 100 km/h in 3,9 Sekunden. „Die nötige Power bringt der Audi RS 7 bereits mit“, so Thomas Müller, Leiter Entwick­lung Brems-, Lenk-, und Fahrerassistenzsysteme der AUDI AG. „Für uns galt es nun, das Auto mit einer entsprechenden Intel­ligenz auszustatten. Das heißt, technische Systeme zu entwickeln, die auch bei extrem hohen Geschwindigkeiten eine hochpräzise Orientierung und exakte Steuerung sicherstellen.“

Die technische Lösung für diese Anforderungen: Ein hochgenaues GPS-System, ergänzt mit speziellen Korrekturdaten. Die zusätzlichen Daten werden per WLAN nach dem Automotive-Standard und redundant per Hochfrequenzfunk in das Auto übertra­gen. Parallel filmen 3D-Kameras den Kurs ab, während ein Rechen­programm ihre Bildinformationen mit einem an Bord des Audi hinterlegten Datensatz abgleicht. Das sorgt für eine exakte Orientierung auf der Piste. Zudem ermöglicht eine umfassende Onboard-Vernetzung, gekoppelt mit einer hochpräzisen Steue­rung aller fahrrelevanten Aktoren, dass der Technikträger ganz nah am physikalischen Grenzbereich fährt.

Die Rennstrecke ist das härteste Test­labor. Auch für pilotierte Fahrten. Die Erkenntnisse, die wir aus unseren Erprobungen mit Spitzengeschwindigkeiten ziehen, sind für die Serienreife pilotierter Systeme Gold wert.

Peter Bergmiller
Projektleiter „Bobby“

SYSTEMKOMPONENTEN
PLOTIERTES FAHREN

1Antennen für den Datenaustausch
2Antenne für Differential-GPS
33D-Kamerasystem, vorne jeweils zirka 
 103 Grad horizontaler Öffnungswinkel
43D-Kamerasystem, hinten jeweils zirka 
 103 Grad horizontaler Öffnungswinkel
5Steuergerät zur Regelung der Fahrdynamik
6Bildverarbeitungssystem und 
 Überwachungssystem
7Zentrale Sensoreinheit

Mit der Intelligenz pilotierter Systeme steigern wir die Sicherheit im öffentlichen Straßenverkehr deutlich. Beispielsweise können fahrerlose Funk­tionen kritische Situationen entschärfen, die entstehen, wenn der Fahrer unaufmerksam oder abgelenkt ist.

Dr. Horst Glaser
Leiter Entwicklung Fahrwerk

Bei der Entwicklung des Audi RS 7 piloted driving concept flossen zahlreiche Erkenntnisse aus bisherigen Erprobungen fahrerloser Systeme der Marke ein. Bereits seit mehr als zehn Jahren testet Audi erfolgreich pilotiertes Fahren in verschiedensten Situ­ationen. Unter anderem ging es 2009 mit einem Audi TTS auf die Bonneville Salt Flats im US-Bundesstaat Utah. Hier zeichnete der Technikträger in exakter Kurvenfahrt fahrerlos die Vier Ringe der Marke nach. Im Folgejahr legte ein Audi TTS ohne Fahrer am Steuer die Bergrennstrecke am legendären Pikes Peak in Colorado zurück. In 27 Minuten bewältigte er den 20 Kilo­meter langen Kurs mit insgesamt 156 Kurven. Seit 2013 ist die Marke mit ihren pilotierten Systemen auf den Straßen der USA unterwegs: Als erster Automobilhersteller der Welt erhielt Audi von den Behörden im US-Bundesstaat Nevada die Genehmigung, pilotiert fahrende Autos im öffentlichen Ver­kehr zu testen. 2014 folgten die Lizenzen für pilotierte Testfahrten in Florida und Kalifornien.

Damit hat Audi das Potenzial der Technologie schon mehrfach belegt. Nun geht die Marke mit Bobby ans Limit und setzt einen neuen Standard beim pilotierten Fahren: „Der Audi RS 7 piloted driving concept verarbeitet riesige Mengen an Daten und Sensorsignalen in Echtzeit und kann Gas, Bremse, Len­kung und Getriebe absolut präzise steuern. Hier wird ein 560 PS star­­kes Auto allein von der Elektronik am Limit bewegt“, erklärt Dr. Hackenberg.

ANTRIEBSTECHNIK
„BOBBY“

1Lenkung
2Getriebe
3Bremsanlage / ESC
4Motor
5Aktiver Bremskraftverstärker

Pilotiertes Fahren ist ein Megatrend in der automobilen Zukunft. Diese zu gestalten, indem wir die Technik dahinter maximal vorantreiben, zählt zu unseren wichtigsten Markenwerten.

Prof. Dr. Ulrich Hackenberg
Audi Vorstand Technische Entwicklung

Diese Elektronik haben die Audi-Entwickler bereits auf Tausenden Testkilometern erfolgreich erprobt und weiterentwickelt. Dabei fließen die Erkenntnisse, die Audi aus dem pilotierten Fahren am physikalischen Limit zieht, kontinuierlich in die Serien­ent­wicklung ein. „Die Rennstrecke ist das härteste Testlabor. Auch für pilotierte Fahrten“, erklärt Audi-Ingenieur und Projekt­leiter Peter Bergmiller. „Die Erkenntnisse, die wir aus unseren Erpro­bun­gen mit Spitzengeschwindigkeiten ziehen, sind für die Serien­reife pilotierter Systeme Gold wert.“

An zukünftigen Serientechnologien wie dem pilotierten Parken und dem Staupilot arbeitet Audi auf Hochtouren. Denn vor allem in puncto Sicherheit im Straßenverkehr sind pilotierte Systeme für Audi ein wichtiger technologischer Schritt, den es gilt, massiv voranzutreiben. „Mit der Intelligenz pilotierter Systeme steigern wir die Sicherheit im öffentlichen Straßen­ver­kehr deutlich“, so Dr. Horst Glaser, Leiter Entwicklung Fahrwerk der AUDI AG. „Beispielsweise können fahrerlose Funktionen kritische Situationen entschärfen, die entstehen, wenn der Fahrer unaufmerksam oder abgelenkt ist – ganz einfach, indem das Auto dem Fahrer diese Situationen abnimmt. Hinzu kommt, dass der Fahrer deutlich entspannter ist, wenn seine Aufmerksamkeit wieder gefordert ist. Wie zum Beispiel bei freier Fahrt nach dem Stau. Dann ist er wieder voll am Ball.“

Auf dem Weg dahin spielt Bobby eine Schlüsselrolle. Vor Zehntausenden Zuschauern muss er sein Können nun am Hocken­heimring beweisen. Die grüne Startflagge hebt sich. Mit Vollgas beschleunigt der Technikträger und bremst exakt vor der Nordkurve ab. Dank präzisem Einlenken und perfekt dosiertem Gaseinsatz hält Bobby die Ideallinie. Beim Bremsen liegen die Kräfte über 1,3 g, in den Kurven erreicht die Querbeschleunigung bis zu 1,1 g. Nach rund zwei Minuten stoppt der Audi RS 7 piloted driving concept wieder. Die Rennstrecke ist umrundet. Fahrerlos. Am Limit. Damit hat Audi den Beweis erbracht, dass aus Science-Fiction im Spitzentempo Realität werden kann.

DIE SENSOREN:
WOMIT 
„BOBBY“ DIE WELT SIEHT

1Ultraschallsensoren seitlich:
 • Parkassistent mit Umgebungsanzeige

2Front-Kamera:
 • Audi active lane assistent
 • ACC mit Stop&Go-Funktion
 • Tempolimitanzeige
 • Audi pre sense / front / plus
 • adaptive light

3Ultraschallsensoren vorn:
 • ACC mit Stop&Go-Funktion
 • Einparkhilfe plus mit Front- und Rückfahrkamera
 • Parkassistent mit Umgebungsanzeige

4Infrarot-Kamera:
 • Nachtsichtassistent mit Markierung erkannter Fußgänger

5Front-Radar-Sensoren:
 • ACC mit Stop&Go-Funktion
 • Audi pre sense / front / plus

6Differenzial-GPS und 3D-Kamerasystem vorn und hinten:
 • jeweils zirka 103 Grad horizontaler Öffnungswinkel

7Crash-Sensoren:
 • Frontschutz-Adaptivität
 • Seitenschutz
 • Heckaufprallschutz

8Heck-Radar-Sensoren:
 • Audi side assist
 • Audi pre sense rear / plus

9Ultraschallsensoren hinten:
 • Einparkhilfe plus mit Front- und Rückfahrkamera
 • Parkassistent mit Umgebungsanzeige

10Front-, Rückfahr- und Top View-Kameras:
 • Einparkhilfe plus mit Front- und Rückfahrkamera
 • Parkassistent mit Umgebungsanzeige