Teleoperation verändert die Steuerungsarchitektur im Fahrzeug

Teleoperation verschiebt den Bedienplatz aus dem Fahrzeug: Statt im Cockpit sitzt der Operator an einem externen Leitstand und fordert Lenken, Bremsen oder Beschleunigen aus der Ferne an. Technisch verändert sich damit weit mehr als der Standort des Menschen. Rückmeldungen, die im Fahrzeug normalerweise über Lenkrad, Pedale, Geräusche oder die Reaktion auf den Untergrund entstehen, müssen digital abgebildet werden. Der Anbieter Arnold NextG beschreibt seine Drive-by-Wire-Plattform NX NextMotion in diesem Zusammenhang als sicherheitsgerichtete Steuerungsschicht zwischen externer Anforderung und realer Fahrzeugbewegung.

Teleoperation ist mehr als eine Kommunikationsstrecke

Für Entwickler, OEMs, Tier-1-Zulieferer und Systemintegratoren wird Teleoperation damit zu einer Frage der Fahrzeug- und Steuerungsarchitektur. Eine Kommunikationsverbindung kann Steueranforderungen übertragen, garantiert aber weder deren kontrollierte Umsetzung in Lenkung, Bremse und Antrieb noch eine belastbare Rückmeldung darüber, wie die reale Plattform tatsächlich reagiert. Eine teleoperierte Plattform benötigt deshalb einen durchgängigen Steuerungspfad vom externen Bedienplatz bis zu den Bewegungsfunktionen des Fahrzeugs – und einen Rückkanal zurück zum Operator. Daraus entsteht ein geschlossener Regelkreis, der mehrere Stufen umfasst: die Steueranforderung, ihre elektronische Verarbeitung, die Aktuatorik, die daraus folgende Fahrzeugbewegung und die Rückmeldung an den Operator. Fehlt eine dieser Stufen oder arbeitet sie verzögert, gerät die Kontrolle über das Fahrzeug ins Rutschen.

Die Fernlenk-Verordnung fordert Latenzen im Sicherheitskonzept

Wie eng Kommunikation, Verarbeitung und Fahrzeugreaktion zusammenhängen, zeigt auch der zivile regulatorische Rahmen. Die deutsche Straßenverkehr-Fernlenk-Verordnung, kurz StVFernLV, betrachtet Fahrzeug und technische Fernlenkausrüstung ausdrücklich als Gesamtsystem und verlangt, Übertragungslatenzen im Sicherheitskonzept zu berücksichtigen. Für bestimmte Signale, die den Operator unmittelbar bei der dynamischen Fahraufgabe unterstützen, sieht die Verordnung in Anlage 1 eine maximale Signallatenz von 0,2 Sekunden vor. Das ist keine Vorgabe für militärische Anwendungen, verdeutlicht aber die enge technische Kopplung zwischen Kommunikation, Verarbeitung und Fahrzeugreaktion. Für Defence-Anwendungen bleibt die konkrete Auslegung vom jeweiligen Einsatz- und Systemkontext abhängig. Die grundlegende Engineering-Frage bleibt jedoch dieselbe: Wie wird aus einer extern übertragenen Anforderung eine kontrollierte Fahrzeugbewegung?

Drive-by-Wire schließt die Lücke zum Fahrzeug

Genau hier setzt Drive-by-Wire an. Lenkung, Bremse und Antrieb werden elektronisch ansprechbar und lassen sich in eine übergeordnete digitale Steuerungsarchitektur einbinden. Nach Angaben von Arnold NextG bildet NX NextMotion dafür eine sicherheitsgerichtete Control Layer. Externe Steueranforderungen werden verarbeitet, auf Plausibilität geprüft und über die jeweilige Aktuatorik in reale Fahrzeugbewegung umgesetzt. Gleichzeitig überwacht die Architektur nach Herstellerangaben die beteiligten Funktionen und kann auf erkannte Fehler mit definierten Reaktionen antworten. Teleoperation ist damit keine separate Fernsteuerung, die neben der eigentlichen Fahrzeugsteuerung arbeitet, sondern wird zu einer Steuerquelle innerhalb der Bewegungsarchitektur. Der technische Aufbau von NX NextMotion und die Integration unterschiedlicher Steuerquellen sind auch im ATZheavy-duty-Fachbeitrag zur Drive-by-Wire-Plattform dokumentiert.

Der Rückkanal entscheidet über die Qualität der Teleoperation

Je weiter der Operator vom Fahrzeug entfernt ist, desto wichtiger wird die Frage, welche Informationen aus der realen Plattform zurückgeführt werden. Kamerabilder bilden einen Teil dieser Rückmeldung ab. Hinzu kommen je nach Systemauslegung Zustandsdaten sowie Informationen zu Fahrzeugreaktion, Lenkkräften, Schlupf oder Untergrund. Diese können über visuelle, digitale oder haptische Rückkanäle bereitgestellt werden. Besonders deutlich wird die Bedeutung der Rückkopplung beim Force Feedback. Bei NX NextMotion ist die haptische Rückmeldung nach Unternehmensangaben Bestandteil des sicherheitsrelevanten Lenkpfads. Im zugrunde liegenden Sicherheitskonzept wird sie auf Basis der Fehlerbaumanalyse entsprechend sicherheitskritisch behandelt. Das Feedback wird dabei nicht ausschließlich künstlich im Bediengerät erzeugt, sondern aus plausibilisierten physikalischen und fahrdynamischen Größen abgeleitet. Damit wird Force Feedback vom reinen Bedienmerkmal zu einem Bestandteil des geschlossenen Bewegungsregelkreises. Für diese Verarbeitung gelten nach Angaben des Anbieters Echtzeit-, Redundanz- und Fehlerreaktionsanforderungen wie für die übrige Steer-by-Wire-Funktion. Der Steuerungs- und Diagnosezyklus von NX NextMotion liegt bei zwei Millisekunden.

Ohne Fahrer verändert sich die Sicherheitsarchitektur

Bei einer bemannten Plattform kann ein Fahrer unter bestimmten Bedingungen als Rückfallebene zur Verfügung stehen. Bei einem unbemannten oder vollständig teleoperierten Fahrzeug entfällt diese Annahme. Kommunikation, Sensorik, Aktuatorik, Steuerung und Energieversorgung müssen deshalb als zusammenhängender sicherheitsgerichteter Steuerungspfad betrachtet werden. Ein Kommunikationsabbruch oder der Verlust eines Signalpfads darf nicht zu einer unkontrollierten Fahrzeugbewegung führen. Für Drive-by-Wire bedeutet das, dass die Architektur Fehler erkennen, den verbleibenden Funktionsumfang bewerten und eine definierte Reaktion ermöglichen muss. NX NextMotion ist dafür nach Angaben von Arnold NextG multi-redundant und fail-operational ausgelegt. Entscheidend ist dabei nicht allein die Redundanz eines Steuergeräts, sondern die Betrachtung der gesamten sicherheitsrelevanten Wirkungskette. Das Unternehmen beschreibt diesen Architekturansatz auch im Zusammenhang mit der kontrollierten Fahrzeugbewegung ohne Fahrer als permanente Rückfallebene.

Teleoperation wird zur integrierten Fahrzeugfunktion

Für Defence-Plattformen liegt die technische Herausforderung nicht allein in der Übertragung von Steueranforderungen. Entscheidend ist, wie externe Bedienung, Fahrzeugsteuerung und Aktuatorik zu einer durchgängigen Architektur verbunden werden. Der Remote Operator, die Kommunikationsstrecke und die Drive-by-Wire Control Layer übernehmen dabei unterschiedliche Aufgaben. Während der Bedienplatz Steueranforderungen erzeugt und Fahrzeuginformationen visualisiert, verbindet NX NextMotion diese Anforderungen mit den realen Bewegungsfunktionen des Fahrzeugs. So bleiben die Systemebenen klar getrennt: Teleoperation stellt die Steuerquelle bereit, Drive-by-Wire übernimmt die kontrollierte Umsetzung in Lenkung, Bremse und Antrieb. Für OEMs, Tier-1-Zulieferer und Systemintegratoren ist diese Trennung besonders relevant. Neue Bedien- oder Automatisierungsfunktionen können über definierte Schnittstellen in die Fahrzeugarchitektur integriert werden, während die Anbindung an Aktuatorik, Bordnetz und Kommunikationssysteme plattformspezifisch bleibt.

Was Hersteller und Integratoren prüfen müssen

Für die technische Bewertung einer teleoperierten Plattform sind deshalb nicht nur Reichweite oder Bandbreite der Kommunikationsverbindung relevant. Nach Angaben des Anbieters kommt es auf vier Punkte an. Der Steuerungspfad muss klären, wie externe Steueranforderungen sicherheitsgerichtet bis zu Lenkung, Bremse und Antrieb gelangen. Die Rückkopplung muss beantworten, welche Informationen über die reale Fahrzeugreaktion dem Operator zur Verfügung stehen. Das Zeitverhalten muss festlegen, wie Latenzen, Übertragungsunterbrechungen und Reaktionszeiten erkannt und behandelt werden. Und das Fehlerverhalten muss darlegen, welche Fahrzeugfunktionen kontrollierbar bleiben, wenn kein Fahrer im Fahrzeug als unmittelbare Rückfallebene zur Verfügung steht. Damit verschiebt sich die zentrale Entwicklungsfrage von der Übertragung eines Fahrbefehls hin zu der Frage, wie ein geschlossener und kontrollierbarer Fahrzeugregelkreis entsteht.

Teleoperation wird zur Systemeigenschaft der Plattform

Gerade im Defence-Umfeld kann Teleoperation unterschiedliche Plattformtypen und Nutzungskonzepte betreffen – von neu entwickelten unbemannten Fahrzeugen bis zu digitalisierten Bestandsplattformen. Für eine skalierbare Integration ist deshalb entscheidend, Teleoperation nicht als isolierte Zusatzfunktion zu behandeln. Die externe Bedienung muss Bestandteil einer Fahrzeugarchitektur werden, die elektronische Steuerung, Rückmeldung, Diagnose und Fehlerreaktion gemeinsam betrachtet. NX NextMotion bildet dafür nach Herstellerangaben die Drive-by-Wire Control Layer zwischen externer Steueranforderung und realer Fahrzeugbewegung. Der technologische Kern lässt sich knapp zusammenfassen: Teleoperation überträgt nicht nur Kontrolle über Distanz, sie muss die Kontrolle über Bewegung auch über diese Distanz erhalten.

Als technische Grundlage verweist das Unternehmen auf den ATZheavy-duty-Fachbeitrag 02/2026 zur Drive-by-Wire-Plattform sowie auf Anlage 1 der Straßenverkehr-Fernlenk-Verordnung. Die Verordnung dient im Beitrag ausschließlich zur Einordnung der Signallatenz und ist ausdrücklich nicht als Vorgabe für Defence-Anwendungen zu verstehen. Weitere Informationen stellt Arnold NextG unter www.arnoldnextg.de bereit.