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11.06.2019 | Automatisiertes Fahren | Nachricht | Onlineartikel

Radar-Sensor-Modul macht autonomes Fahren sicherer

Autor:
Christiane Köllner

Fraunhofer-Forscher haben in dem Projekt Kamerad ein kombiniertes Kamera-Radar-Modul entwickelt. Es soll 160-mal schneller reagieren als der Mensch. So soll autonomes Fahren sicherer werden. 

Das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM) entwickelt zusammen mit verschiedenen Partnern aus Industrie und Forschung ein Kamera-Radar-Modul, das Veränderungen im Straßenverkehr schnell registrieren kann. Das handygroße Modul soll eine Reaktionszeit von unter 10 Millisekunden haben. Damit reagiere es laut einer Studie der University of Michigan 50-mal schneller als gängige Sensorsysteme und 160-mal so schnell wie der Mensch. Ein Auto fährt damit nur noch 15 Zentimeter ungebremst weiter – dann reagiert das System und sendet Signale zum Bremsen. Damit könnten viele Unfälle im städtischen Straßenverkehr vermieden werden. Weitere Projektpartner sind AVL, Jabil Optics, John Deere, Innosent, Silicon Radar, DCAITI und das Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme (Fokus).

Integrierte Signalverarbeitung verkürzt Reaktionszeit

Der Trick dahinter ist die in eine spätere Ausbaustufe integrierte Signalverarbeitung: Die Daten von dem Radarsystem und der Stereo-Kamera werden direkt im beziehungsweise am Modul verarbeitet und gefiltert. Nicht relevante Informationen werden zwar erkannt, aber nicht weitervermittelt. Durch die Sensor-Fusion werden die Daten von Kamera und Radar zusammengeführt. Auf Basis neuronaler Netzwerke werden diese Daten und damit verschiedene Verkehrszustände durch Machine Learning inhaltlich ausgewertet. Daraufhin sendet das System keine Zustandsinformationen, sondern lediglich Reaktionsanweisungen an das Fahrzeug. So bleibt die Bus-Leitung des Fahrzeugs frei für wichtige Signale, zum Beispiel ein Kind, das plötzlich auf die Straße rennt. 

"Die integrierte Signalverarbeitung verkürzt die Reaktionszeit enorm", sagt Christian Tschoban, Gruppenleiter in der Abteilung RF & Smart Sensor Systems am Fraunhofer IZM. Er bearbeitet mit seinen Kollegen das Projekt Kamerad. Der funktionsfähige Demonstrator, den er mit seinem Team entwickelt hat, sieht aus wie ein grauer Kasten, der rechts und links ein Auge hat – die Stereo-Kameras. 2020 wird das Projekt abgeschlossen. Bis dahin testen die Projektpartner AVL List und DCAITI den ersten Prototypen unter anderem im Berliner Stadtverkehr.

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