Fähigkeiten von Mensch und Maschine bedeuten sichereres und effizienteres Fahren
Vor der Einführung hochautomatisierter Fahrzeuge auf dem Markt ist eine Optimierung der Interaktion zwischen Menschen und Maschinen nötig, um Verkehrssicherheit und -effizienz zu gewährleisten. „Der menschliche Fahrer und die Automatisierung müssen als Team betrachtet werden, das sich die Fahraufgabe teilt, denn beide sind für ein sicheres, effizientes und komfortables Fahren von A nach B verantwortlich“, sagt Dr. Andreas Lüdtke, Koordinator des EU-finanzierten Projektes AutoMate. Dynamik bei Automatisierung und menschlichem Fahrer – ein Gewinn für die Sicherheit Ziel ist nicht die Gestaltung des automatisierten Fahrsystems an sich, sondern der Art und Weise, auf die Maschine und menschlicher Fahrer kooperieren, um komplexe Situationen zu meistern. „Im Rahmen von AutoMate wird ein äußerst verlässliches automatisiertes Fahrsystem geschaffen, das so konzipiert ist, dass die Benutzer es verstehen, annehmen, ihm vertrauen und schließlich regelmäßig verwenden können“, merkt Dr. Lüdtke an. Die große Vision besteht darin, ein neuartiges Konzept für die Interaktion und Kooperation von Fahrer und Automatisierung zu erstellen, um sicherzustellen, dass automatisierte Fahrsysteme ihr Potential voll entfalten und kommerziell angeboten werden können. „Dieses Konzept basiert auf der Wahrnehmung und Gestaltung von Automatisierung als transparentem und kooperativem Partner oder Teamkollegen des Fahrers“, erklärt er. Die Projektpartner erarbeiten ein Fahrzeugkonzept zum TeamMate, wobei auf eine Steigerung der Sicherheit durch die aktive Nutzung der jeweiligen Stärken von Automatisierung und menschlichen Fahrern gesetzt wird. Dazu führen sie Untersuchungen durch und entwickeln Innovationen für sieben technische Wegbereiter, die von einem Sensor und einer Kommunikationsplattform bis hin zur Online-Risikobewertung reichen. Für die Erprobung der Sicherheit, Effizienz und Effektivität der TeamMate-Fahrzeugtechnologien in verschiedenen Fahrsituationen bauen sie außerdem drei Demonstratoren. Die entsprechenden Innovationen werden in unterschiedliche Fahrzeugsimulatoren und tatsächliche Fahrzeuge integriert und dann dort eingesetzt, um Fortschritt und Ergebnisse unter realen Verkehrsbedingungen zu beurteilen und zu demonstrieren. Die Forscher haben ein Rahmenwerk entwickelt, um ein generelles Verständnis davon zu vermitteln, wie Fahrer und Automatisierung im TeamMate Fahrzeug interagieren und wie Verkehr und Interaktionssituationen generell angegangen werden. Sie erstellten Szenarien und Anwendungsfälle, die für das Fahrzeugkonzept relevant sind. Dabei werden vor allem Situationen betrachtet, wo Fahrer die Unterstützung durch einen automatisierten Teamkollegen benötigen, um einen sicheren, effizienten und komfortablen Fahrstil zu erreichen, und wo das automatisierte Teammitglied an seine Systemgrenzen gerät und die Unterstützung des Fahrers braucht. Bei den Szenarien und Anwendungsfällen finden auch solche Fälle besondere Beachtung, in denen die Kontrolle über die eigentliche Fahraufgabe oder über untergeordnete Aufgaben zwischen Fahrer und Automatisierung verlagert werden muss und in denen der automatisierte Teamkollege vom Fahrer lernt. Das Forscherteam verfeinerte die Anforderungen und definierte sie auch neu. Zudem spezifizierte es die TeamMate-Systemarchitektur vollständig. Anhand dieser aktualisierten Anforderungen sind Verbesserungen an den Softwarekomponenten und eine Ausweitung des Funktionsbereichs einer jeden Komponente möglich. Nach der Implementierung einer ersten Version des TeamMate-Fahrzeugdemonstrators in Fahrsimulatoren führten die Forscher Bewertungen für relevante Szenarien durch. Eine Demo für Fahrzeugautomatisierung Nun, da das Grundmodell der Fahrzeuge fertig ist, bereitet das Forscherteam die Demofahrzeuge vor, mithilfe derer es die Vorteile beurteilen wird, die die Nutzung von AutoMate in Bezug auf Faktoren wie Sicherheit, Annehmbarkeit und Benutzerfreundlichkeit mit sich bringt. „Unser Ziel ist es, diese Prototypen nach Projektende weiterzuverwenden und hochautomatisierten Fahrsystemen ausgereifte technische Möglichkeiten für die Mensch-Maschine-Kooperation zu eröffnen“, so Dr. Lüdtke. „AutoMate strebt die Konstruktion eines komplexen automatisierten Fahrsystems an, das auf der hochentwickelten Technik für die Interaktion zwischen Menschen und Fahrzeugen beruht“, schließt er. „Wir verdrängen nicht die Fahrer, sondern ändern vielmehr ihre Rolle, damit dank ihnen eine erhöhte Sicherheit im Vergleich zu herkömmlichen, fahrerlosen Ansätzen für die Fahrzeugautomatisierung gegeben ist.“ Das Team wird sich auch mit möglichen Hürden, Angelegenheiten aus den Bereichen Recht, Datenschutz und Standardisierung, befassen.
Schlüsselbegriffe
AutoMate, Fahrer, Fahren, Fahrzeug, TeamMate, Sicherheit, automatisiertes Fahrsystem, Demonstrator, automatisiertes Fahrzeug, Fahrer-Automatisierung
