Die Menschen bevorzugen Autos mit Verbrennungsmotor

Über 90 Prozent der Autokäufer entscheiden sich bisher noch für ein Auto mit Verbrennungsmotor – also mit Abstand die meisten. Die Zahl der zugelassen Autos mit Elektromotor, oder zumindest teilweise elektrischem Antrieb, steigt zwar an, dennoch gibt es momentan viele Punkte, die aus Sicht der Autofahrer gegen ein elektrisch betriebenes Auto sprechen: Die Anschaffungskosten sind höher als bei Autos mit Verbrennungsmotor. Außerdem gibt es immer noch nur wenige Ladestationen für die sogenannten Stromer. Die Reichweite, also wie weit man mit einem aufgeladenen Akku kommt, sowie die langen Ladezeiten sind jedoch für viele Leute das größte Problem der Elektroautos. Deshalb sieht man sie bisher auch hauptsächlich im Stadtverkehr – denn da legt man nur kurze Strecken zurück und es gibt mehr Ladestationen als auf dem Land. Von unserem Staat gibt es daher inzwischen verschiedene Anreize wie Kaufprämien oder Steuervorteile, um die Menschen zum Kauf eines Elektroautos zu motivieren.

Elektroautos der Zukunft
Die leisen Elektroautos hört man auf der Straße fast nicht.

Unsere Umwelt braucht Elektromobilität

Für unsere Umwelt sind die vielen Benzin- und Dieselautos allerdings ein großes Problem. Die Abgase, die von Autos mit Verbrennungsmotoren ausgestoßen werden, verschmutzen unsere Atemluft und fördern den Klimawandel, der für die ganze Erde schlimme Folgen mit sich bringt. Viele Städte verhängen deshalb jetzt schon örtliche Fahrverbote für „normale“ Autos. Die Bundesregierung fördert die Forschung zur Elektromobilität massiv und hat dafür auch, gemeinsam mit der Automobilindustrie, die „Nationale Plattform Elektromobilität“ gegründet. Hier wird zum Beispiel auch an einer geeigneten Infrastruktur für Stromtankstellen gearbeitet, sodass jeder die Möglichkeit hat, ein Elektroauto zu fahren – und es auch dort aufzuladen, wo er es benötigt, auch wenn er auf dem Land wohnt.

Elektroautos der Zukunft
Hier kannst du sehen, wie ein Elektroauto der Daimler AG von innen aussieht.

Daimler setzt auf Elektroautos

Dass wir unserer Umwelt zuliebe dringend an alternativen Antrieben zu Benzin und Diesel arbeiten müssen, hat auch Daimler längst erkannt. Der Autobauer glaubt fest daran, dass Elektroautos kurz vor dem Durchbruch stehen. Im September letzten Jahres stellte die Daimler AG ihre neue Untermarke für Elektroautos – EQ – vor. Das erste Modell der Serie soll 2019 auf den Markt kommen. Wenn der Fortschritt im Bereich der Elektromobilität weiter so voranschreitet, steht dem Vormarsch der Elektroautos sicher bald nichts mehr im Wege.

Beitragsbild: Daimler AG

Bilder: Daimler AG

Das Internet der Dinge oder Internet of Things, kurz IoT, ist der Begriff für die Entwicklung von intelligenten Gegenständen. Unsere Alltagsgegenstände, wie der Kühlschrank, das Auto oder das Haus sind miteinander vernetzt und können somit untereinander kommunizieren. Kannst du dir das vorstellen? Du schaltest euren Kühlschrank Zuhause auf dem Rückweg vom Sommerurlaub per Smartphone wieder an? Oder: Dein Toaster verweigert dir das Brot zu toasten, weil ein Chip an deinen Sportschuhen ihm signalisiert, dass du heute noch keinen Sport gemacht hast. Verrückt, oder? Aber so sieht die Welt des IoT aus.

Smartwatch
Die Smartwatch: eine Uhr, die mit dem Internet verbunden ist

Notebook, Smartphone, Smartwatch und Siri: Sie alle nutzen wir schon heute ganz selbstverständlich. Diese Geräte gelten als intelligente Gegenstände, auch sie können untereinander kommunizieren. Das Handy übermittelt unseren Standort über das Internet zum Beispiel an Google. Google weiß, wohin du jeden Morgen gehst und denkt sich, dass das dein Schulweg sein könnte. Diese Information gibt Google an dein Handy zurück. Morgens zeigt dein Handy dann an, wie lange dein heutiger Schulweg dauern wird.

Keine Zukunftsmusik

Ihr seht schon, das Internet der Dinge ist schon längst Bestandteil unseres Lebens. Und künftig wird es weiter wachsen: IT-Experten gehen davon aus, dass sich die Zahl der internetfähigen Endgeräte dieses Jahr um rund 31 Prozent auf 8,3 Milliarden erhöhen wird. Bis zum Jahr 2020 sollen geschätzt 13 Milliarden Dinge mit dem Internet verbunden sein. Das sind beinahe doppelt so viele Geräte, wie Menschen auf der Erde wohnen!

Datenspeicher als Gehirn

Chips, Sensoren, Datenspeicher und Softwaresysteme geben Gegenständen im IoT eine eigene Identität – ein Gedächtnis. Sie sorgen dafür, dass Gegenstände Entscheidungen treffen und Informationen austauschen können. Dadurch lernen Dinge und werden immer smarter, also intelligenter.

Realität trifft Virtualität

Ziel des Internet der Dinge ist es, die reale Welt mit der virtuellen Welt zu vereinen. Dadurch soll unsere Welt sicherer, einfacher und wirtschaftlicher werden. Gegenstände werden sich fortan laufend selbst Daten aus ihrer Umwelt beschaffen, um intelligent handeln zu können. Hört sich gut an?

IoT der gläserne Mensch
Der Mensch gibt durch das IoT sehr viele Daten von sich preis

Kritiker bemängeln die Datensicherheit des IoT, denn damit Gegenstände intelligent handeln können, müssen sie enorm viel über uns wissen. Hacker könnten dann ein leichtes Spiel haben, sollten unsere Daten nicht angemessen gesichert sein. Das IoT sicher zu gestalten und vor Hackerangriffen zu schützen, ist die größte Anforderung von uns Menschen an die Entwickler des IoT.

Daimler Trucks

Das IoT beeinflusst nicht nur unseren Alltag sondern auch unsere Arbeitswelt. Eine Vision ist es zum Beispiel, dass intelligente Pakete ihren Weg zum Ziel ganz von selbst finden. Auch Daimler bringt seinen LKW ins Internet. Mithilfe von 400 Sensoren, die Daten aus allen Bereichen des Fahrzeugs sammeln und verwerten, wird aus dem LKW ein smarter Gegenstand.

Benz Trucks
Die drei LKW von Mercedes-Benz sind über das Internet miteinander verbunden / Bild: Daimler AG

Damit soll der Transport radikal verändert werden: Mithilfe der Sensoren können die LKW viel enger beieinander fahren. Dadurch wird Sprit gespart und der Güterverkehr effizienter und leistungsfähiger. Seit 2013 ist diese so genannte Konnektivität fester Bestandteil der Unternehmensstrategie. Weltweit sind über 400.000 Nutzfahrzeuge von Daimler über die Systeme FleetBoard und Detroit Connect vernetzt.

Internet of Everything

Das IoT wird viele Industrien und Branchen nachhaltig beeinflussen. Wissenschaftler sprechen davon, dass die nächste Stufe des IoT das Internet of Everything (IoE) sein wird. Dort werden nicht nur gewisse Gegenstände miteinander verknüpft sein, sondern alle Prozesse, Menschen und Daten zu einem großen Gesamtnetzwerk verschmelzen. Ihr dürft gespannt sein!

 

Ein absoluter Hingucker

Der Vision Van von Mercedes-Benz wurde auf der IAA Nutzfahrzeuge 2016 vorgestellt. Er ist die Zukunftsvision des Paketautos von morgen und hat so einige Tricks auf Lager. Bereits von außen ist der Anblick des modernen Paketautos sehr futuristisch. Die Frontscheibe spannt sich bis über die Seiten des Vans und ermöglicht dem Fahrer so einen fast uneingeschränkten Rundumblick. Auf der Vorder- und Rückseite des Fahrzeugs sind LED-Displays angebracht. Mit Hilfe der Displays kann das Auto mit seiner Umwelt kommunizieren: Es erscheinen beispielsweise Warnhinweise wenn das Auto stehen bleibt oder der Paketzusteller aussteigt. Das Highlight des Vision Van: die beiden Drohnen, die auf dem Dach platziert sind. Sie sollen Pakete mit einem Gewicht bis zu zwei Kilogramm zustellen – durch die Luft.

Vision Van
Im Cockpit des Vision Vans wird der Fahrer mit allen wichtigen Informationen versorgt

Modernste Technik erleichtert das Zustellen von Paketen

Auch im Inneren unterscheidet sich der Vision Van deutlich von anderen Autos. Das Armaturenbrett ist im Ruhezustand eine durchgehend blaue Fläche. Hier ist viel Platz, um den Fahrer mit wichtigen Informationen zu versorgen. Ist das Auto in Betrieb leuchten Tachometer, Routenplaner oder Informationen zu den Drohnen auf. Wo normalerweise Gas, Bremse und Kupplung ist, ist beim Vision Van ein leerer Fußraum. Der Clou: Das Auto fährt mit Joystick statt mit Lenkrad. Über den Boden in der Fahrerkabine kann das Auto mit seinem Fahrer sprechen und ihm über LED-Anzeigen signalisieren, wenn zum Beispiel Fußgänger im Anmarsch sind.

Vision Van
Hier seht ihr die wichtigsten Bedienelemente des Vision Van im Überblick.

Algorithmen helfen dem Fahrer beim Ausliefern

Schon vor der Zustellung werden alle Pakete von Robotern in Regalsysteme einsortiert und anschließend in den Van verladen. Die Steuerung funktioniert mit sogenannten Algorithmen, die auch die beste Zustellroute berechnen können. Ist der Van an einem Zielort angekommen, wird aus dem Regalsystem automatisch das richtige Paket herausgesucht und dem Fahrer übergeben. So kann er das Paket dann zustellen. Gleichzeitig werden die beiden Drohnen mit ihren Paketen ausgestattet, um in einem Umkreis von zehn Kilometern die Post auszuliefern. So kommen in Zukunft mehrere Pakete gleichzeitig und schneller bei ihren Empfängern an.

Vision Van
Die Pakete werden aus dem Laderaum automatisch an den Fahrer und die beiden Drohnen übergeben

Sparend und voraussehend

Durch die Hilfe der Drohnen beim Ausliefern der Pakete sparen Zusteller Fahrtzeit und Kilometer. Gut für die Umwelt: Der Vision Van fährt emissionsfrei mit Elektro-Antrieb und produziert keinen umweltschädlichen CO2-Ausstoß.

Doch auch die beste Technik hat mal eine Störung – oder nicht? Ein Sendermodul im Van checkt permanent, wie es dem Auto gerade geht und ob es technische Probleme geben könnte. So kann der Zusteller Fehler rechtzeitig in einer Werkstatt beheben lassen und einen Ausfall des Vans verhindern.

Unsere Genius-Kinderreporter Emma und Nick durften in dem faszinierenden Vision Van auf der IAA Nutzfahrzeuge in Hannover schon mal Platz nehmen. Schau dir in diesem Video an, was Emma und Nick auf der IAA alles erlebt haben.

Bilder: Daimler AG

Vom Riegel zum Schloss

Doch woher kommt eigentlich die Erfindung des Schlüssels? Bevor es richtige Schlüssel und Schlösser gab, nutzten die Menschen Riegel. Damit sicherten sie ihr Hab und Gut und auch sich selbst vor Dieben und Halunken. Verriegeln konnte man aber nur von innen. Es musste also eine andere Lösung her: das Schloss. Die ersten Schlösser bestanden aus Holz. Später wurden Schlösser aus Metall hergestellt, die bereits die alten Römer und Ägypter nutzten.

In der Geschichte des Schlüssels gab es zahlreiche Ansätze – der Amerikaner Linus Jale entwickelte im 19. Jahrhundert schließlich das Zylinderschloss. Sehr wahrscheinlich ist es das Schloss, das auch du heute regelmäßig an deiner Haustür öffnest und schließt. Mit dem Schlüssel werden unterschiedlich lange Eisenstäbe an Federn auf die gleiche Höhe gedrückt. Das funktioniert natürlich nur, wenn der Schlüssel mit seiner Struktur ganz genau in das Schlüsselloch, also auf die Spitzen der Eisenstäbe passt. Sind die Eisenstäbe auf der gleichen Höhe, lässt sich der Schlüssel drehen.

Digitaler Fahrzeugschlüssel
Der Fahrzeugschlüssel hat sich auch in der Geschichte der Daimler-Autos ganz schön weiterentwickelt

Smart Home: Mit dem Handy das Licht anschalten

Doch die Zukunft ist digital. Obwohl Jale sehr erfolgreich mit seiner Erfindung war, versucht man heutzutage, modernere Methoden zu entwickeln. Mittlerweile gibt es nicht mehr nur mechanische Schlüssel, sondern auch mehr und mehr elektromechanische und digitale Schließmechanismen, die beispielsweise über das Smartphone funktionieren. Die Erfindung des digitalen Schlüssels lehnt sich damit an die Entwicklung des „Smart Home“ an. Schon mal etwas davon gehört? Die Häuser werden künftig immer „smarter“, das heißt Kaffeemaschine, Heizung und Licht können über das Handy gesteuert werden. Und: Auch Haustür und Auto können mit dem Handy auf- und zugeschlossen werden.

Daimler entwickelt digitalen Schlüssel

Der Autobauer Daimler hat für seine Autotüren und Zündschlösser einen solchen digitalen Schlüssel entwickelt. Die Autotür öffnet und schließt sich, wenn man das Smartphone dicht an den Türgriff hält. Das Geheimnis dahinter heißt „Near Field Communication“ (NFC).  Damit können Daten zwischen zwei Geräten übertragen werden, wenn sie nur wenige Zentimeter voneinander entfernt sind. Beide Geräte müssen dafür einen NFC-Speicherchip enthalten, der in vielen neueren Smartphones bereits eingebaut ist. Beim Auto beinhaltet der Handychip ein Sicherheitselement, das den Besitzer zum Fahren berechtigt. Wenn er das Smartphone an den Türgriff seines Autos hält, in dem auch ein NFC-Chip enthalten ist, wird diese Berechtigung übermittelt. Wenn der Fahrer das Smartphone innerhalb des Autos in die zugehörige NFC-Ladeschale legt, lässt sich so außerdem der Motor starten.

Digitaler Fahrzeugschlüssel
So funktioniert der digitale Fahrzeugschlüssel von Daimler

In Zukunft wird man die NFC-Technologie noch für Einiges gebrauchen können. Autos und andere Dinge, die wir sichern wollen, schließen wir vielleicht bald nur noch digital ab. Und sogar die EC-Karte fällt in Zukunft weg: Bezahlt wird jetzt ebenfalls über das Smartphone mit NFC-Funktion. Ziemlich bequem, oder? Wer seine Schlüssel gerne mal vergisst, muss in Zukunft also nur noch an sein Handy denken.

Bilder: Daimler AG

 

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Die Herausforderungen

Viele Menschen benötigen viel Platz und Rohstoffe. Dazu verbrauchen sie viel Energie, Wasser und Strom. Doch nicht nur das: Menschen produzieren auch Müll oder sogar Lärm. Und davon gibt es in den Innenstädten heutzutage viel zu viel. Das hat zur Folge, dass sich die Städte noch weiter ausdehnen, weil eigentlich niemand gerne in den Zentren wohnen will. Doch dann sind die Wohnungen weiter weg von vielen Arbeitsplätzen und die Menschen fahren mit ihren Autos in die Zentren. Könnt ihr euch vorstellen, wie man all diese großen Herausforderungen der Urbanisierung, also der Verstädterung, lösen könnte?

Enger zusammen

Noch bis vor wenigen Jahrzehnten wollten Stadtplaner trennen: Die Menschen sollten außerhalb wohnen, aber in den Innenstädten arbeiten, einkaufen und Kultur erleben. Forscher bezeichnen das heute als Fehlentwicklung. Sie verweisen auf Städte, in denen breite Zufahrtsstraßen Barrieren zwischen einzelnen Vierteln bilden – und die noch mehr Platz auf dem Land genommen haben, wo nach und nach Vorstädte entstanden sind.

Heute schon gibt es die Tendenz, dass die Innenstädte wieder mit Menschen belebt und die Wege für alle kürzer werden sollen. Ein Fachbegriff lautet Nachverdichtung: Wo alte Häuser abgerissen werden, sollen moderne, neue entstehen – bevor am Stadtrand noch mehr gebaut werden soll. Kurze Wege bedeuten übrigens auch ein Umdenken bei der Straßengestaltung, denn es werden so mehr Fußgänger und Radfahrer unterwegs sein, und denen muss man schließlich eine sichere Fortbewegung ermöglichen.

Neue Lösungen für den Verkehr – große…

Elektroautos alleine, von denen es heute schon dutzende Modelle gibt, werden in Zukunft nicht ausreichen, sagen Forscher. Denn diese modernen Autos verbrauchen dennoch Platz auf den Straßen. Und mehr benötigter (Park-)Platz für den Verkehr bedeutet auch weniger Grünflächen oder Spielmöglichkeiten. Besser wäre es doch, wenn Menschen so oft wie möglich Autos gemeinsam nutzen oder auf öffentliche Verkehrsmittel wie Busse mit Brennstoffzellenantrieb, unterirdische oder Hoch-Bahnen umsteigen, oder?

Und noch besser ist es, wenn sie ihr Elektroauto – oder, als kleinere Fortbewegungsmittel, E-Bikes oder Elektroscooter – bei sich zu Hause aufladen können und sich nicht um die heute noch wenigen Stromladestellen drängeln müssen.

Urbanisierung
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Urbanisierung_1
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Urbanisierung_2
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Urbanisierung_3
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…und kleine…

Viele Menschen, die mit E-Bikes oder vielleicht ganz neuen Fortbewegungsmitteln unterwegs sind – bis es soweit ist, dauert es noch einige Jahre. Aber schon jetzt gibt es Lösungen, die den Verkehrsteilnehmern ihre Fahrten leichter machen. Sicher habt ihr schon die Anzeigetafeln gesehen, auf denen steht „Bei Tempo 50 grüne Welle“. Wer sich an diese Geschwindigkeit hält, wird quasi belohnt, mit grünen Ampeln. Und muss deshalb weniger abbremsen und anfahren. Das spart nicht nur Sprit, sondern schont auch die Nerven. Denn Forscher wissen, dass es in solchen Situationen leicht zu Staus kommen kann.

Ähnlich ist es mit den Fußgängerampeln. Diese erkennen, ob jemand über die Straße gehen will. Wenn nicht sorgen sie für einen flüssigen Verkehrsfluss und zwingen nicht etwa Autofahrer zu stoppen, obwohl es keinen Sinn ergibt. Und Vorrangampeln für Linienbusse helfen dabei, dass Fahrgäste schneller zum Ziel kommen – und auch die Autofahrer müssen nicht länger als nötig warten, denn so klappt das Einfädeln des Busses viel leichter.

Was bringt die Zukunft noch?

Einige der hier vorgestellten Lösungen sind bereits im Einsatz, so wie die E-Autos, Carsharing-Angebote oder die intelligenten Ampeln. Andere werden gerade von Forschern getestet – und alle immer noch besser gemacht. Welche Erfindung, die man in einer immer größer werdenden Stadt einsetzen kann, gefällt euch am besten? Und welche müsste man unbedingt noch machen? Hättet ihr gerne Laufbänder statt Bürgersteige oder Autos, die von alleine zum Ziel fahren? Wie auch immer Städte in einigen Jahrzehnten aussehen – vielleicht seid ihr ja mit euren Ideen beteiligt?!

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Präsentiert wurde das neuste Forschungsfahrzeug auf der Internationalen Automobilausstellung 2011 in Frankfurt. Fest steht: Der F 125! ist nicht nur optisch ein Hingucker. Denn Mercedes-Benz beweist, dass auch große und luxuriöse Limousinen in Punkto Umweltfreundlichkeit auftrumphen können.

Federleichter Überflieger

Leicht und trotzdem stabil: Möglich macht das die innovative Leichtbauweise der Karosserie aus Karbon-Kohlestofffasern, Aluminium und hochfesten Stählen, die eine erhebliche Gewichtsreduzierung bei nochmals deutlich verbesserter Sicherheit ermöglicht.

Highlight des F 125! sind in jedem Fall die über beide Sitzreihen gehenden Flügeltüren, die sich nur durch Gestik öffnen und schließen lassen. Bequemer Ein- und Ausstieg garantiert!

Ganz oben auf der Liste der Entwickler stand natürlich auch wieder das Thema Nachhaltigkeit. Für den Antrieb sorgen vier radnah montierte Elektromotoren, mit denen maximal 220 km/h erreicht werden können. Mit den in die Karosserie integrierten Wasserstofftanks von 7,5 Kilogramm Fassungsvermögen sollen bis zu 1000 Kilometer emissionsfreies Fahren möglich sein.

F125_1
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Beim neuen Mercedes-Benz Forschungsfahrzeug nimmt die Vision vom emissionsfreien Fahren mit großen, luxuriösen Automobilen konkrete Gestalt an.
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Der F 125! zeigt: Die Mobilität der Zukunft ist emissionsfrei und nachhaltig, komfortabel und ästhetisch besonders ansprechend.
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Der F125! vermittelt technische und formale Innovation und bereitet den Weg für eine Gesellschaft, die ohne fossile Brennstoffe auskommt.
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Die hochfeste Konstruktion mit crashaktiven Schutzsystemen innerhalb der Tür erlaubt den Verzicht auf eine B-Säule und die Verwendung von durchgängigen Flügeltüren, die einen komfortablen Zugang ...
F125_5
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F125_6
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Der Öffnungsmechanismus der durchgängigen Flügeltüren ist unsichtbar in dem hinteren Seitensfenster integriert. Sie lassen sich mittels Gestik öffnen und schließen.
F125_7
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Mit einer exakt auf die jeweilige Anforderung abgestimmten Kombination aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) mit einem hohen Anteil an Karbonfasern (CFK), Leichtmetallen und hochfesten Stählen ...
F125_8
F125_8
Auf der Beifahrerseite ist ein versenkbares 17-Zoll-Display verbaut, das vollständig über Gesten gesteuert wird. Auf diese Weise kann der Fondpassagier berührungslos sein persönliches Filmprogramm ...

Interaktiver Gesprächspartner

Auch kommuniziert wird im F 125! ganz revolutionär. Bedienen lässt er sich nämlich durch Sprache, Gesten und Berührungen, sodass Funktionen ganz einfach nebenbei ausgeführt werden können. Zum Teil wird das System mit dem Namen @yourCOMAND auch selbst aktiv, startet mit dem Verkehrsbericht, holt die Nachrichten aus dem Postfach und spielt dann Musik. Kurz vor Ende der Fahrt kommt automatisch der Wetterbericht. Auch auf Stimmungen kann sich das System mittels so genannten „moods“ einstellen. Ein „Social Community Assist“ kümmert sich wie eine elektronische Sekretärin darum, wer stören darf und wer Informationen erhält.

Advanced Driving Assist

Und was bietet die Zukunft noch so? Mit dem „Advanced Driving Assist“ muss der Fahrer zukünftig auf Autobahnen gar nicht mehr selbst Lenkrad und Pedale bedienen. Der Assistent übernimmt häufig vorkommende Fahrmanöver und soll in einer weiteren Ausbaustufe auch selbst überholen können. Über Funk kommuniziert das Forschungsfahrzeug mit anderen Fahrzeugen, Ampeln und Verkehrszentralen. Einsatzfahrzeuge, andere Autos auf Vorfahrtsstraßen oder Hindernisse bemerkt das Autos so vor dem Fahrer und weist ihn darauf hin.

Mit dem F 125! scheint das Autofahren auf jeden Fall zu einer entspannten Angelegenheit zu werden. Was haltet ihr von den innovativen Systemen, die sich die Daimler Ingenieure da einfallen lassen haben?