ZukunftLaserchip übernimmt das Steuer

Autonomes Fahren wird die Transportlogistik revolutionieren. Infineon entwickelt und fertigt dazu Radar- und Lider-Sensorchips.

Sensorsysteme mit Radar, Laser (Lidar), Ultraschall und Kameras werden die Umgebung für die autonomen Fahrzeuge abtasten. Lkw werden kosten- und emissionssparend dicht an dicht in Konvois in fließendem Verkehr geführt
Sensorsysteme mit Radar, Laser (Lidar), Ultraschall und Kameras werden die Umgebung für die autonomen Fahrzeuge abtasten. Lkw werden kosten- und emissionssparend dicht an dicht in Konvois in fließendem Verkehr geführt © Infineon
 

Am Infineon-Campeon in München schildert Ralf Bornefeld die Verkehrszukunft ohne Mensch am Steuer: „Das autonome Fahren erfordert für das Fahrzeug einen Sicherheitskokon mit verschiedenen Sensorsystemen.“ Kamera, Ultraschall und Radarsensoren würden Verkehr und Umgebung abtasten, so der Vice President und General Manager Sense & Control der Automotive Division. Neben Radar werde man aber auch noch Lidar einsetzen, „Light Detection and Ranging“, ein Sensorsystem auf Basis von Laserstrahlen.

Im Infineon-Entwicklungszentrum in Graz werden seit Kurzem Lidar-Halbleiter für den Einsatz in Fahrassistenzsystemen entwickelt. „Lidar arbeitet mit Laserstrahlen, um im Fernbereich des Fahrzeugs den Abstand zu Objekten zu bestimmen“, erklärt Stefan Rohringer, Leiter des Infineon-Entwicklungszentrums Graz. „Für diese Lasertechnologie werden in Graz die Halbleiter entwickelt. Gleichzeitig wird an der Fertigungstechnologie in Villach schon gearbeitet. Mikroelektronik-Lösungen für Radar und Lidar sind Schlüsseltechnologien für automatisiertes Fahren“, so Rohringer.

Schon jetzt ist Infineon weltweiter Marktführer bei Radarchips für Abstandswarnsysteme. „Das Team in Linz arbeitet hier an der neuesten Generation von Radarsensorchips. So ist etwa der neue Audi A8 das weltweit erste Serienfahrzeug für autonomes Fahren der Stufe 3 mit in Linz entwickelter Radartechnologie.“

Eine optimale Ergänzung für die Radarsysteme werde Lidar sein. „Die ersten solcher Systeme werden in den nächsten Jahren in Oberklasse-Fahrzeugen zum Einsatz kommen. Ziel ist es, Lidar-Halbleiter zu einer preisgünstigen Option für jeden Neuwagen weltweit zu machen“, so der Chef des Grazer Entwicklungszentrums.

Die dritte Stufe

Die 3. Stufe des autonomen Fahrens wird von einigen Autos wie dem Audi A8 bereits erreicht. Es bedeutet, dass das Fahrzeug durch Abstandssysteme relativ weit geleitet wird, der Fahrer aber noch aktiv eingreifen muss.

Elektronische Halbleiter-basierte Systeme spielen laut Rohringer schon heute „eine wesentliche Rolle bei der Steigerung der Effizienz von Nutzfahrzeugen und Arbeitsmaschinen. Der nächste Schritt wird ab etwa 2030 das vollkommen autonome Fahrzeug sein.“ Für den Transport- und Logistikbereich bedeutet es eine Revolution.

Wie teuer?

300 Dollar (ca. 243 Euro) kosten Mikrochips für ein gängiges Auto, 700 für ein E-Mobil, rund 900 für ein autonom gesteuertes Fahrzeug. Infineon-Vorstand Sabine Herlitschka sieht einen Wachstumstreiber.

„Fahrzeuge im gewerblichen Einsatz, sprich Land- oder Baumaschinen ebenso wie Lkw, müssen mit höchstmöglicher Verfügbarkeit und minimalen Betriebskosten arbeiten. Autonome Fahrzeuge können so in der Kolonne dicht an dicht hintereinander auf der Straße fahren. Das spart Kraftstoff, sorgt für fließenden Verkehr und reduziert den Ausstoß an Klimagasen wie Kohlendioxid“, beschreibt Rohringer.
Infineon-Austria-Vorstandsvorsitzende Sabine Herlitschka
Infineon-Austria-Vorstandsvorsitzende Sabine Herlitschka Foto © KLZ/Markus Traussnig
300 Dollar kostet die Mikroelektronik im Auto, bei E-Mobilen sind es schon 700 Dollar und für autonom gesteuerte Fahrzeuge werden es 900 Dollar sein. Vorstandschefin Sabine Herlitschka sieht enormes Potenzial. „Für uns ist das ein Wachstumstreiber. Für Elektromobilität entwickeln wir Produkte auf Basis Siliciumcarbid. Für autonomes Fahren auf Stufe 3, wo der Fahrer noch interagieren muss, sind schon Fahrzeuge am Markt.“

Divisionschef Ralf Bornefeld in München weist auf weitere Entwicklungsfelder hin: „Reifensensoren werden statt am Ventil außen auf den Reifen angebracht, um den Straßenzustand zu erkennen.“ Für die Fahrerkabine benötige man hochauflösende 3D-Kameras für Gestenerkennung beim Fahrer, die an den Pupillen auch erkennen, ob er müde ist.

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