Mit Lidar-Sensoren zum automatisierten Fahren
Dr. Mustafa Kamil über die Schlüsseltechnologie für das vollautomatisierte Fahren
09.09.2021
Damit automatisiertes Fahren Realität wird, muss das Fahrzeug die Umgebung jederzeit besser und sicherer wahrnehmen, als der Mensch es kann. Um dieses Ziel zu erreichen, bedarf es neben Kamera, Radar und Ultraschall eines weiteren Sensorprinzips. Bosch arbeitet daher an der Serienentwicklung eines automotive-tauglichen Lidars (light detection and ranging) und damit an der Schlüsseltechnologie für das vollautomatisierte Fahren.
Seit seinem Einstieg ins Unternehmen begleitet Mustafa Kamil die Entwicklung der Lidar-Technologie bei Bosch. Zu Beginn arbeitete er an dem Thema mit Kolleginnen und Kollegen in der Forschung und Vorausentwicklung. Heute ist er Teilprojektleiter für den Bereich „Testing“ in der Lidar-Serienentwicklung. Mit seinem rund 30-köpfigen Testing-Team stellt Mustafa im Labor, auf Testgeländen und auf der Straße die Leistung und Sicherheit des Sensors unter Beweis.
Wieso sind Lidar-Sensoren für das automatisierte Fahren unverzichtbar?
Die unterschiedlichen Sensorprinzipien ergänzen sich in ihren Stärken optimal. So kann zum Beispiel bei einer Tunneleinfahrt der Lichtwechsel von Hell auf Dunkel für die Kamera – ähnlich wie beim menschlichen Auge – kurzfristig eine Herausforderung sein. Der Lidar-Sensor hingegen bleibt vom Lichtwechsel hauptsächlich unbeeinträchtigt und kann in diesen kritischen Millisekunden Objekte am Tunneleingang zuverlässig erkennen. Er funktioniert als laserbasierter Abstandsmesser, der Objekte mit hoher Auflösung abbildet. Sein Laserlicht wird auf die Objekte projiziert, die er wiederum als zurückgestreutes Laserlicht erfasst. Aus der gemessenen Zeit, die das Licht für die zurückgelegte Strecke benötigt, berechnet der Sensor die Entfernung und erzeugt im Ergebnis eine 3D-Repräsentierung der Fahrzeugumgebung.
Wofür bist du bei der Lidar-Entwicklung genau verantwortlich?
Als Teilprojektleiter in der Lidar-Entwicklung bin ich verantwortlich für die Verifikation und Validation des Lidar-Sensors. Wir erproben den Sensor im Labor, aber auch direkt im Fahrzeug auf Teststrecken und auf öffentlicher Straße. Wir überprüfen dort unter anderem die Leistungsparameter, wie die Reichweite oder das Auflösungsvermögen.
Vor welchen Herausforderungen steht ihr aktuell?
Ein ehemaliger Vorgesetzter hat mal zu mir gesagt, bei der Entwicklung von Lidar-Sensoren ist es wie bei einem Teller Spaghetti: Wenn man an einer Nudel zieht, rutschen die anderen. Wenn wir den Sensor verkleinern möchten, hat das beispielsweise Auswirkungen auf Eigenschaften wie Sichtfeld oder Reichweite. Alle Komponenten so zu optimieren, dass sie nicht andere Variablen unerwünscht verändern, ist technisch herausfordernd und zeigt die hohe Komplexität dieses Sensors. Unser Vorteil ist aber, dass wir im Team viele sehr kluge Köpfe aus den Bereichen Mathematik, Physik, Elektrotechnik, Informatik, Software und Optik haben. Hinter dem Lidar-Projekt stecken viele Kolleginnen und Kollegen aus Deutschland, Portugal, Indien, Japan, USA und China, die alle sehr ziel- und erfolgsorientiert zusammenarbeiten und damit einen entscheidenden Beitrag zum Produkterfolg leisten. Diese Mischung aus Fachrichtungen und Erfahrungen macht es uns möglich, auch diese komplexen Herausforderungen zu meistern.
Ihr habt den Lidar-Sensor auch auf der IAA Mobility 2021 vorgestellt. Wie wichtig war dieses Ereignis für euch?
Auf der IAA Mobility zeigten wir den aktuellen technischen Stand unseres Sensors. Wir sind uns sicher, dass wir die Fahrzeughersteller mit unserem hochperformanten Sensor überzeugen konnten. Die Präsentation auf der IAA Mobility war ein wichtiger Meilenstein für uns – und auch für mich persönlich eine große Ehre: Schon als Jugendlicher war ich Fan dieser bedeutenden Automobil-Fachmesse und die Veranstaltung war jedes Mal ein Pflichttermin für mich. Viele Jahre später die Technologie, an der ich eine Produktgeneration lang mitwirke, dort vor der Weltöffentlichkeit präsentiert zu wissen, ist eine riesen Ehre und ein toller Erfolg.
Wie wichtig ist es, Erfolge im Beruf zu zeigen und diese auch zu feiern?
Jeder Mensch hat eine andere Grundmotivation. Das habe ich über die Jahre gelernt. Wir haben zum Beispiel Teammitglieder, die extrem motiviert sind, wenn sie in die Tiefe der Technik eintauchen können. Andere kommunizieren und präsentieren gerne, sind lieber Generalisten. Das betrifft auch die Themenverteilung. Auch da gibt es immer Präferenzen, die ich versuche, in Gesprächen mit den Mitarbeitenden herauszufinden. Wenn alle ihre individuellen Stärken einbringen können, erzeugt das die größte Motivation und dadurch die größten Erfolge.
Gleichzeitig ist es wichtig, zusammen diese Erfolge zu feiern. Das machen wir beispielsweise bei gemeinsamen Unternehmungen nach Feierabend. Aber genauso wichtig ist es auch, gute Leistung im Arbeitsalltag selbst hervorzuheben. Sei es in E-Mails oder in Meetings auf Projekt- und Abteilungsebene.
Woher kommt deine eigene Motivation? Was begeistert dich an deinem Job?
Ich hatte schon als Kind den Drang zu verstehen, wie Technik funktioniert, habe schon damals Spielzeugautos und kleinere Geräte auseinander- und wieder zusammengeschraubt. Heute will ich vor allem wissen, wie es noch besser geht. Beim automatisierten Fahren stehen wir aktuell noch vor einigen komplexen Herausforderungen. Wir arbeiten daher immer am Rande des technisch Möglichen – und das ist für mich absolut faszinierend und erfüllend. Auch, weil wir mit unserer Arbeit für mehr Sicherheit, technisches Erlebnis und Komfort sorgen und letzten Endes viele Menschenleben verbessern und vor allem retten. Technik fürs Leben eben.
Dr. Mustafa Kamil, Project Manager – Complex Sensors Verification & Validation bei Bosch
Als Teilprojektleiter arbeitet Mustafa Kamil bei Bosch an Lidar–Sensoren und ist verantwortlich für den Bereich Testing. Bereits im Rahmen seines Studiums und seiner Promotion im Bereich Elektrotechnik hat er seinen Fokus auf Sensorik, Systementwicklung und Signalverarbeitung gelegt. Damit ging es auch bei Bosch weiter: Seit seinem Einstieg 2015 beschäftigt sich Mustafa mit Lidar-Sensoren – zunächst im Zentralbereich Forschung und Vorausentwicklung in Renningen und danach im Bereich Chassis Systems Control, heute Cross-Domain Computing Solutions.
