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Bahn frei für vertrauenswürdige und zuverlässige automatisierte Fahrzeuge

Die Technologie für automatisierte Fahrzeuge hat das Potenzial, das Fahrerlebnis grundlegend zu verändern, sei es durch weniger Staus oder weniger Stress. Einem entsprechenden Wandel und seinen Vorteilen stehen jedoch mangelndes Vertrauen und eine fehlende Akzeptanz automatisierter Fahrzeuge im Weg.

Verkehr und Mobilität

Die Verbraucherinnen und Verbraucher und die Gesellschaft als Ganzes werden automatisierte Fahrzeuge erst annehmen, wenn sie benutzerfreundlich und bei der Planung und Durchführung von Manövern völlig zuverlässig, vorhersehbar und sicher sind. Eine wichtige Herausforderung besteht darin, ein sicheres Fahrverhalten zu gewährleisten, wenn die Fahrerin oder der Fahrer gerade nicht genau aufpasst und sich auf andere Aufgaben konzentriert. Eine effektive Interaktion zwischen der Fahrerin oder dem Fahrer und dem automatisierten Fahrzeug ist dabei von entscheidender Bedeutung, besonders bei automatisierten Fahrsystemen der Stufe 3 (L3AD, „level 3 automated driving“ im Englischen). Diese Systeme führen anstelle der Fahrerin oder des Fahrers in bestimmten Verkehrslagen sämtliche dynamischen Fahrmanöver wie zum Beispiel Notbremsungen durch. Der Mensch hinter dem Steuer kann sich dann anderen Tätigkeiten wie dem Schreiben von Nachrichten widmen. Allerdings muss er oder sie stets bereit sein, einzugreifen und die Kontrolle über das Fahrzeug zu übernehmen. L3AD bietet eine bedingte Automatisierung und stellt den ersten Schritt zu vollständig selbstfahrenden Autos dar.

Die Rolle der Endnutzenden bei der Entwicklung automatisierter Fahrzeuge

„L3AD-Systeme sollten mit einem benutzerzentrischen Ansatz entwickelt werden“, erklärt der Projektkoordinator des EU-finanzierten Projekts TrustVehicle Daniel Watzenig. „Die Benutzerakzeptanz ist bei der Gestaltung von Bedienungsschnittstellen besonders wichtig, um den Übergang zu vollständig automatisierten Fahrzeugen zu erleichtern.“ Darüber hinaus müssen automatisierte Fahrsysteme sowohl gegen Fehler des Systems als auch der Fahrerinnen und Fahrer immun gemacht werden und in jeglichen Verkehrssituationen zuverlässig und belastbar reagieren können. Die Partnereinrichtungen des Projekts entwickelten und demonstrierten verschiedene Konzepte, die die Zuverlässigkeit und das Vertrauen in automatisierte Fahrzeuge vier verschiedener Klassen verbessern sollen: Personenkraftwagen, schwere Lastwagen (einschließlich Anhänger), Elektrobusse und leichte Nutzfahrzeuge. Dabei wurden die Endnutzenden berücksichtigt, indem unter ihnen Akzeptanzstudien sowie Studien mit Fahrsimulatoren durchgeführt wurden, die das Verhalten der Fahrerinnen und Fahrer und das Vertrauen bewerteten.

Optimierte automatisierte Fahrfunktionen

Das Team von TrustVehicle entwickelte technische Lösungen für das automatisierte Fahren weiter, damit die entsprechenden Systeme besser mit kritischen Situationen bei komplizierten Verkehrsverhältnissen und sogar bei schwierigen Witterungsbedingungen wie starkem Regen und Nebel umgehen können. „Diese Innovationen werden die Sicherheit und die Akzeptanz in der Zielgruppe im Vergleich zur aktuellen Lage wesentlich verbessern“, merkt Watzenig an. Zur Überwachung und Unterstützung stehen Fahrerinnen und Fahrern nun kameragestützte Echtzeit-Sensorfunktionalitäten wie Gesichtserkennung, persönliche Identifizierung und Pulsmessungen zur Verfügung. Eine Funktion für vollständig autonome geschmeidige Manöver, um rückwärts einzuparken, erhöht die Sicherheit und baut Stressfaktoren ab. Die Selbstreinigungsfunktion der Sensoren bedeutet, dass diese auch bei schlechtem Wetter stets einsatzbereit bleiben. Neue Methoden sollen diesbezüglich die Verfügbarkeit der Sensoren während der Reinigung und bei kritischen Verkehrssituationen bestimmen. Zum Beispiel sollen diese Verfahren dazu beitragen, den Einfluss von Regen, Schnee und Aerosolen auf das Sichtfeld der Sensoren zu ergründen. Eine eigens entwickelte Mensch-Maschine-Schnittstelle überwacht die Fahrt, wenn ein Elektrobus im automatisierten Modus sicher und präzise zu einer Ladestation gefahren wird. Steuerungs- und Sensorfusionssysteme springen bei komplexen, unklaren und veränderlichen Straßenverhältnissen ein. Für Manöver in engen Straßen und fürs Rückwärtseinparken wurden Sensorfusionsalgorithmen entwickelt. „Indem das Projekt die Interaktion von Menschen mit allen Aspekten automatisierter Straßenverkehrssysteme berücksichtigte, konnte TrustVehicle Lösungen anbieten, die die Zuverlässigkeit automatisierter Fahrzeuge erheblich verbessern und so zu ihrer Akzeptanz beitragen“, schließt Watzenig. „In nicht allzu ferner Zukunft werden Fahrerinnen und Fahrer autonomen Fahrzeugen und den damit verbundenen Technologien das nötige Vertrauen schenken.“

Schlüsselbegriffe

TrustVehicle, Fahrzeug, Fahrer, Fahrerin, automatisiertes Fahrzeug, Fahren, automatisiertes Fahren, Vertrauen, Akzeptanz, L3AD

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