Sicherheit und Kontrolle für automatisierte Fahrzeuge verbessern
Fahrzeuge mit automatisierten Funktionen werden auf unseren Straßen immer alltäglicher. Dazu gehören fortgeschrittene automatische Untersysteme für Notbremsung, Fußgängererkennung und Einparkhilfe. Bei all diesen Anwendungen steht die Sicherheit weiterhin an erster Stelle. Solche Merkmale werden in hochautomatisierten Fahrzeugen der Zukunft entscheidend sein. Das EU-finanzierte Projekt NewControl wurde ins Leben gerufen, um zu gewährleisten, dass die europäische Automobilindustrie in dem sich schnell entwickelnden Sektor mit automatisierten Fahrzeugen weiterhin an der Spitze der Sicherheit steht. „Unser Ziel war es, eine integrierte Plattform für diese Teilsysteme der Fahrzeugsicherheit zu schaffen. Sie sind für das automatisierte Fahren entscheidend“, erklärt Projektkoordinator Darjan Kozic von AVL List in Österreich. „Wir brauchen in der Zukunft neue Technologien und Algorithmen, die eine bessere automatische Entscheidungsfindung und Kontrolle ermöglichen.“
Integrierte Plattform für automatisierte Teilsysteme
Das Projekt NewControl brachte Lidar, Radar und andere Sensortechnologien zusammen, um integrierte, ausfallsichere Betriebsplattformen für diese automatisierten Teilsysteme bereitzustellen. Ein Hauptziel war es, die Energieeffizienz, Vertrauenswürdigkeit und Sicherheit zu demonstrieren, welche solche Plattformen im Hinblick auf eine spätere Massenvermarktung bieten könnten. Zunächst wurden neue Sensoren und zugehörige Algorithmen entwickelt, um eine bessere Wahrnehmung der Umgebung zu unterstützen. Anschließend wurden Computerplattformen für das Verhalten und die Kontrolle bei Ausfällen konzipiert. „Die Entscheidungsfindung und die Steuerung des Fahrzeugs wurden dann sowohl in Simulationen als auch in kontrollierten realen Umgebungen getestet“, sagt Kozic.
Wahrnehmungs-, Entscheidungs- und Steuerungsalgorithmen
Simulationen und Praxistests dieser Technologien führten zu einer Reihe von wichtigen Erkenntnissen. So wurde beispielsweise gezeigt, dass neue Innovationen in der Lidar-Technologie eine präzisere und genauere Lokalisierung von Objekten gestatten als verfügbare Technologien – und das zu wesentlich geringeren Produktionskosten. Die kombinierte Entwicklung von Hardware, Software und Algorithmen bot auch den erfolgreichen Prototyp eines ausfallsicheren Systems. Das heißt, automatisierte Systeme können im Falle eines Fehlers immer noch zuverlässig ihre Funktion erfüllen. „Dies wurde sowohl in Simulationen als auch in einem realen Demonstrationstest mit einem umfunktionierten Auto nachgewiesen“, fügt Kozic hinzu. „Trotz der künstlichen Einspeisung eines Fehlers in die Steuerungsplattform war das Fahrzeug in der Lage, autonome Fahrmanöver durchzuführen.“ Mit anderen Worten: Das System konnte in Echtzeit auf mögliche Gefahrensituationen reagieren. Weitere Simulationen und Demonstrationen unter realen Bedingungen verdeutlichten die Leistungsfähigkeit der neuen Wahrnehmungs-, Entscheidungs- und Steuerungsalgorithmen in verschiedenen Fahrsituationen. Dazu gehörten typische Momente, mit denen Autofahrende an Kreuzungen und Kreisverkehren sowie bei Vorgängen wie Überholen und Einparken rechnen können. Die Fahrerüberwachung wurde ebenfalls entwickelt, um künftige Kontrollsysteme mit Informationen aus dem Innenraum zu unterstützen. Dies könnte dazu beitragen, dass automatisierte Fahrsysteme angemessenere Entscheidungen treffen.
Erhöhte öffentliche Akzeptanz der Automatisierung
Das Projekt NewControl hat dazu beigetragen, neuartige Lösungen voranzutreiben, die die automatische Wahrnehmung, Entscheidungsfindung und Steuerung von Fahrzeugen verbessern könnten. „Um einen nachhaltigen Markt für automatisierte Mobilität zu schaffen, müssen diese Technologien von der Öffentlichkeit akzeptiert werden“, so Kozic. „Wir haben nachgewiesen, dass sie dazu beitragen können, automatisierte Fahrzeuge sicher und vertrauenswürdig zu gestalten.“ Auf den Projektergebnissen wird nun aufgebaut, um die Technologien näher an die Marktreife zu führen. Derzeit sind noch weitere Tests erforderlich, um nachzuweisen, dass die Komponenten zuverlässig funktionieren und über die gesamte erwartete Lebensdauer hinweg in hohem Maße funktionsfähig bleiben.
Schlüsselbegriffe
NewControl, automatisiert, Fahrzeuge, Autos, Lidar, Radar, Sensoren, Algorithmen
