See like a pony: Was wir von Ponys über automatisiertes Fahren lernen können

Sabine Engelhardt und Alexander Mankowsky aus dem Bereich Future Technologies erklären im Interview, was wir von drei Ponys und vier GoPros über die Rolle von Wahrnehmung und Empathie im Umgang mit automatisierten Fahrzeugen lernen können.

Frau Engelhardt, wie hilft Ihre dreiköpfige Ponyherde dabei, automatisierte Fahrzeuge weiterzuentwickeln?

Sabine Engelhardt: Die vierbeinigen Mitarbeiter haben uns vor allem auf verschiedenen Wanderungen gelehrt, wie wichtig Wahrnehmungshandlungen sind, um das Gegenüber zu verstehen. Ein Beispiel ist die Sensorik: Wenn Ponys einen Fahrradfahrer bereits wahrgenommen haben, bemerken wir Menschen diesen in der Regel noch gar nicht. Wir sehen aber, dass sich die Ohren der Tiere schlagartig anders ausrichten – als fixierten sie damit einen bestimmten Zielpunkt … bis auch wir den Fahrradfahrer wahrnehmen.

Was bedeutet das für die Interaktion zwischen Mensch und Maschine?

Sabine Engelhardt: Ihr Sensor wird über die Ohren für uns Menschen sichtbar, was uns den Umgang mit den Tieren erheblich erleichtert. Diese sensorische Aufmerksamkeit sollte deshalb auch bei automatisierten Fahrzeugen sichtbar gemacht werden. Denn damit Menschen Vertrauen zur Maschine fassen, müssen sie unmittelbar und intuitiv erkennen können, was ein autonomes Fahrzeug vorhat. Dieses „Informierte Vertrauen“ erforscht Mercedes-Benz mit Hilfe des „kooperativen Fahrzeugs“. Das kooperative Fahrzeug auf Basis einer S-Klasse verfügt über ein 360-Grad-Lichtsignal und Leuchten auf dem Dach, die Auskunft über den automatisierten Fahrmodus und die geplanten Handlungen geben.

Automatisiertes Fahren ist eines der großen Themen, wenn wir an die Mobilität der Zukunft denken. Die Herausforderung: Akzeptanz für automatisierte Fahrzeuge schaffen. Worin liegt die Crux?

Sabine Engelhardt: Die Crux liegt darin, unsere Scheu zu überwinden. So richtig bewusst wurde mir das auf der ARS Electronica 2015. Alexander hat damals in Linz den F015, das visionäre Forschungsfahrzeug von Mercedes-Benz, vorgestellt und einen Vortrag gehalten. In der anschließenden Diskussionsrunde meldete sich ein älterer Herr besorgt zu Wort: „Müssen wir eine neue Sprache lernen?“ Das hat mich total ergriffen und ich dachte mir: Das kann nicht sein! Der Umgang mit automatisiertem Fahren muss intuitiv sein – so wie wir Tiere und so vieles andere im Alltag verstehen, ohne dass wir sie studiert haben und ohne dass wir eine Bedienungsanleitung brauchen.

Welche Rolle spielt dabei Empathie?

Alexander Mankowsky: Empathie beschreibt genau dieses Einfühlen in andere Menschen, andere Situationen oder Tiere. Eine aktuelle Hypothese lautet, dass wir Absichten erspüren können, indem wir die Situation des anderen in uns nachbilden, dabei unsere Empfindungen fühlen und diese dann übertragen – vorausgesetzt wir haben diese Empfindungen bereits selbst erlebt. Ein Beispiel ist, dass wir permanent versuchen, die Mimik unseres Gegenübers zu lesen. Wir versuchen dadurch zu erkennen, ob es richtig ist, was wir tun oder sagen. Wir tun das, um die unmittelbare Zukunft vorherzusagen.

Versuchen wir also unbewusst auch Fahrzeuge, die uns im Straßenverkehr begegnen, „zu lesen“?

Alexander Mankowsky: Ja. Deshalb spielt Empathie eine Schlüsselrolle für die Akzeptanz der automatisierten Fahrzeuge.

Daimler Zukunftsforscher Alexander Mankowsky

Nun ist es aber bei automatisierten Fahrzeugen, also Maschinen, so, dass die keine Empathie entwickeln können…

Sabine Engelhardt: Aber wir Menschen tun es trotzdem. Wir versuchen, uns einzufühlen. Wie oft sagen wir, dass jemand aggressiv oder unsicher auf der Autobahn fährt. Woher wissen wir das? Wir sehen die Menschen nicht. Allein an der Bewegung des Fahrzeugs und dem Beobachten des Fahrstils machen wir fest, wie sich ein Mensch zu verhalten scheint. Im Übrigen tun wir das auch bei anderen Maschinen, zum Beispiel beim Computer: „Warum machst du das jetzt mal wieder nicht?!“ Da weder das Fahrzeug noch der Computer unsere Anstrengungen erwidert, bedeutet das: Unsere Empathie läuft ins Leere.

Was bedeutet das für automatisierte Fahrzeuge?

Alexander Mankowsky: Automatisierte Fahrzeuge sind schlussendlich Automaten. Das heißt wir müssen ihr Verhalten für unseren Wahrnehmungsapparat lesbar machen.

Das kooperative Fahrzeug: Intuitiv erkennen, was das Auto plant

Sabine Engelhardt: Beim kooperativen Fahrzeug versuchen wir, genau das bewusst einzusetzen und eine Fläche zu bieten, sodass wir automatisierte Fahrzeuge wirklich verstehen können. Ziel ist es, automatisierte Fahrzeuge so zu gestalten, dass sie ähnlich intuitiv voraussagbar und einschätzbar werden, wie wir es von manuell gesteuerten Fahrzeugen oder Passanten kennen. Genau dafür suchen wir Wege.

Zum Beispiel mit Ihrem Projekt "See like a pony – SLAP"?

Sabine Engelhardt: Richtig. Die Situation auf der ARS Electrocnica war die Initialzündung, unsere Idee weiterzuspinnen: Wie können wir die scheinbar unwillkürliche Interaktion, das Wahrnehmungshandeln sichtbar machen? Wir hatten bereits im Vorfeld länger darüber nachgedacht, dass meine drei Ponys hierfür geeignete Hauptdarsteller sein könnten. Seit vielen Jahren wandere ich mit meinen drei Vierbeinern. Mittlerweile bin ich festes und viertes Mitglied dieser kleinen Herde. Bei unseren Wanderungen habe ich immer wieder mit Staunen beobachtet, wie sie ihre Umwelt und mich mit ihren Ohren aufspüren und wachsam verfolgen. Heute ist die kleine Herde mit Kameras ausgestattet, um Rückschlüsse für die Kommunikation zwischen Menschen und automatisiert fahrenden Autos abzuleiten.

Alexander Mankowsky: SLAP ist ein Weg zu schauen, wie die Indikatoren der Körpersprache auf ein Fahrzeug übertragen werden können, sodass unser Wahrnehmungsapparat die Intention spürt, nicht ins Leere läuft oder missinterpretiert.

Wie gehen Sie in Ihrer Beobachtungsstudie vor?

Sabine Engelhardt: Die GoPros werden am Halfter der Pferde befestigt, sodass in den Aufnahmen ihre Ohren gut zu sehen sind. Ich selbst trage einen Helm, an dem meine Kamera befestigt ist. Dann ziehen wir los.

Sabine Engelhardt aus dem Bereich Future Technologies bei Daimler mit Pony Moritz

Alexander Mankowsky: Um zu verstehen, wie sich die Gruppe aufeinander einstellt und wer wie aufeinander reagiert, werden die vier Aufnahmen einer Wanderung parallel und synchronisiert ausgewertet. Wir haben schnell bemerkt, dass technische Hilfsmittel den Einfühlungsprozess unterstützen. Denn: Wir lernen sehr schnell. Das ist insofern lehrreich für den Übertrag auf automatisierte Fahrzeuge, als dass diese mitteilen sollten, was sie tun.

Sabine Engelhardt: Das Projekt ist zwar extrem aufwändig, denn es muss alles richtig sitzen, aber es lohnt sich! Während des Wanderns weiß ich noch nicht, was ich dieses Mal lernen werde. Der WOW-Effekt kommt dann unverhofft bei der Auswertung der Videos – das ist sehr spannend.

Wie sollten automatisierte Fahrzeuge sich mitteilen?

Alexander Mankowsky: Insbesondere das „Ich-sehe-Dich-Signal“ sollte ohne Alarmismus auf uns wirken. Wir Menschen sind Dank unserer Fähigkeit des Einfühlens sehr anpassungsfähig. Technische Hilfsmittel sind dabei durchaus sinnvoll. Das haben uns die Aufnahmen mehr als deutlich gezeigt. Da braucht es gar keinen in irgendeiner Weise schrillen Alarm. Unsere Wahrnehmung wird die Mitteilungen auch ohne so etwas verarbeiten.

Gibt es weitere Learnings, die Sie konkretisieren können?

Alexander Makowsky: Die Beobachtung der Körperbewegungen ist sehr hilfreich für die Konzeptentwicklung des kooperativen Fahrzeugs. Signalisierung durch Bewegung ist ein Schlüssel, um automatisiertes Fahren möglichst intuitiv für den Menschen zu gestalten. Denn: Unser Wahrnehmungsapparat ist sehr sensibel für kleinste Körperbewegungen.

Wie haben Sie das umgesetzt?

Alexander Mankowsky: Im Aufwachvorgang des kooperativen Fahrzeugs: Wenn das Fahrzeug aus einer Parklücke fahren möchte, steht es auf statt laut zu piepen. Das Auto hebt sich hoch, die Spiegel klappen sich auf, das Licht geht wie bei einem Augenaufschlag an – es streckt sich und ist dann in einer harmonischen Bewegung plötzlich da. Ganz ohne Alarmismus merken wir: Das Auto wird jetzt aktiv.

Sabine Engelhardt: Heute könnte ich dem Mann von der Ars Electronica mit Gewissheit sagen: Man braucht keine Sprache oder neue Schriftsprache lernen. Das klappt ganz wunderbar nonverbal!

Wenn Sie an die Weiterentwicklung des Projekts denken, wo könnte man inhaltlich anknüpfen?

Alexander Mankowsky: Die nächste Frage ist: Wie bringen wir Menschen dazu, dem Fahrzeug zu helfen oder auf das Fahrzeug einzugehen? Nehmen wir mal an, das Fahrzeug möchte aus einer Parklücke fahren. Wie können die Passanten, die den Fahrweg blockieren, dazu animiert werden, das Fahrzeug rauszulassen? Für solche „sozialen Verhandlungssituationen“, in denen wir uns von Menschen Hilfsbereitschaft wünschen, gilt es, die richtigen Ausdrucksmittel zu finden. Hierzu gibt es verschiedene Ansätze.

Das kooperative Fahrzeug informiert Passanten mit 360-Grad-Lichtsiganlisation

Noch eine Frage an Sie beide: Worauf sind Sie denn besonders stolz in Bezug auf SLAP?

Sabine Engelhardt: Worauf bin ich stolz (lacht)? Das ist schwer, da ich selbst Teil des Ganzen war. Aber ich finde den Lernerfolg in dem Projekt spannend – was ich selbst gelernt habe und was wir sichtbar gemacht haben. Dass das, was für mich Alltag ist, zu solchen Erkenntnissen führt, hätte ich niemals gedacht. Ich bin stolz auf die kleine Herde, die durch die Welt zieht, Abenteuer erlebt und neue Erkenntnisse für ein auf den ersten Blick ganz anderes Thema liefert.

Sabine Engelhardt unterwegs mit ihren Ponys

Was denken Sie, Herr Mankowsky?

Alexander Mankowsky: Automatisierte Fahrzeuge in die Gesellschaft einzuführen, ist eine Grundlageninnovation. Wir sind stolz darauf, einen Beitrag dazu leisten, dass automatisierte Fahren gemeinsam mit den Menschen funktioniert. Es kommt immer zuerst auf den Menschen an. Daher müssen die Fahrzeuge so designt werden, dass wir Menschen uns wohlfühlen.

Je besser es uns gelingt, automatisierte Fahrzeuge auf die Wahrnehmungsmöglichkeiten von Menschen abzustimmen, desto besser die Chancen für die Akzeptanz in der Gesellschaft?

Alexander Mankowsky: Ja, das ist extrem wichtig. Die einseitige Perspektive, dass das Auto die Menschen erkennen soll, erklärt den Menschen zu etwas Passivem, was er nicht ist. Der Mensch muss das automatisierte Fahrzeug verstehen – indem wir dieses seinen Ansprüchen entsprechend gestalten. Dieser Gedankendreher ist unabdingbar für eine lebenswerte Zukunft.

Das klingt vielversprechend!

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