BMW
Wissenschaftler wollen im Projekt Ur:ban neue Techniken entwickeln, die sicher und effizient durch den Stadtverkehr helfen. Im Mittelpunkt der Forschung an der Technischen Universität München (TUM) steht die Frage: Wie können Autos den Fahrern sinnvolle Informationen bieten, ohne sie zu überfordern? Ingenieure bei BMW wiederum entwickeln Fahrerassistenz- und Verkehrsmanagementsysteme für den städtischen Bereich.
Insgesamt 30 Partner aus Automobil- und Zulieferindustrie, Elektronik-, Kommunikations- und Softwarefirmen, Universitäten sowie Forschungsinstitute und Städte haben sich in dem Verbundprojekt Ur:ban ("Urbaner Raum: Benutzergerechte Assistenzsysteme und Netzmanagement") zusammengeschlossen. Ziel der Forschungsinitiative ist die Entwicklung neuer Fahrerassistenz- und Verkehrsmanagementsysteme für die Stadt von morgen. Im Zentrum steht dabei der Mensch in seinen unterschiedlichen Rollen im Verkehrssystem - als Fahrer, Fußgänger, Radfahrer oder auch als Verkehrsplaner.
Das Projekt Ur:ban besteht im Prinzip aus drei Projekten: "Kognitive Assistenz", "Vernetztes Verkehrssystem" und "Mensch im Verkehr".
Sicherheit in der Stadt: kognitive Assistenz
Fahrerassistenzsysteme, die in den vergangenen Jahren in Serie gebracht wurden, sorgen dafür, dass das Fahren vor allem auf Autobahnen und Landstraßen sicherer ist. Die Stadt birgt jedoch neue Herausforderungen: Fahrer müssen auf schwächere Verkehrsteilnehmer wie Radfahrer und Fußgänger in vielfältigen, manchmal engen Fahrsituationen reagieren, erläutert der am Projekt beteiligte Automobilhersteller aus München. "Wir wollen den Fahrer mit hochauflösender Sensorik in einem weiten Erfassungsbereich rechtzeitig auf Gefahren aufmerksam machen und bei der Reaktion unterstützen, um auch in Ballungsräumen die Zahl und Schwere der Unfälle zu reduzieren", betont Dr. Peter Zahn, Projektleiter Ur:ban bei BMW Forschung und Technik. Methoden zur Situations- und Gefahrenerkennung und zur Unterstützung von Brems- und Lenkreaktionen, die auf Autobahnen heute schon erfolgreich seien, müssten für die Anforderungen im Stadtverkehr massiv erweitert werden.
Im Teilprojekt "Schutz schwächerer Verkehrsteilnehmer" entwickelt die BMW Forschung und Technik ein Assistenzsystem zum Fußgängerschutz: Das System soll aus der Situation und dem Verhalten des Fußgängers abschätzen, ob ein Kollisionsrisiko mit dem Fahrzeug bestehe. Unfälle mit Fußgängern könnten durch Bremsen und/oder Lenken vermieden werden. Die Umgebungserfassung stelle nochmals höhere Ansprüche an die Zuverlässigkeit und Präzision. Daher entwickeln Ingenieure bei der BMW Forschung und Technik in einem weiteren Teilprojekt namens "Umgebungserfassung und Situationsmodellierung" leistungsfähige Algorithmen zur Datenfusion und Situationsbewertung.
Energieeffizientes Fahren: vernetztes Verkehrssystem
In dem Projekt "Vernetztes Verkehrssystem" geht es um die Optimierung der Verkehrseffizienz in urbanen Räumen. Ziel ist die Senkung des Emissionsausstoßes - spezielle Berücksichtigung finden hier die Antriebskonzepte der Zukunft (Elektro- und Hybridantriebe). So beginnt die Unterstützung der Fahrer bereits beim Vorschlag der besten Route. Im Gegensatz zu bisherigen Navigationsgeräten soll die neue Technik die Antriebsart des Autos und davon ausgehend den Verbrauch pro Strecke berücksichtigen. Unterwegs hilft das Assistenzsystem, auf der grünen Welle zu bleiben. Besonders schwierig ist dies für Lastwagen, da sie langsamer anfahren. Verkehrstechniker der Technischen Universität München entwickeln deshalb Ampelschaltungen weiter. An Kreuzungen, beim Spurwechsel wie auch an engen Stellen soll der Assistent Hinweise liefern, wie sich die Fahrer am besten verhalten. Bei Gefahr könnten die Autos selbstständig bremsen oder ausweichen.
Vorausschauendes und stressfreies Fahren: Mensch im Verkehr
Damit das Fahrzeug in Zukunft Helfer in Gefahren wird, sollen geeignete Interaktionskonzepte mit den technischen Lösungen für eine optimale Synthese aus Sicherheit, Effizienz und Komfort sorgen. BMW und die BMW Forschung und Technik entwickeln daher innerhalb des Projekts "Mensch im Verkehr" im Teilprojekt "Kontrollierbarkeit" gemeinsam mit Hochschulpartnern und Forschungsinstituten Bewertungsmethoden. Ziel ist, dass der Fahrer von einem schnellen technischen System bei der Unfallvermeidung effektiv unterstützt werden kann, aber trotzdem jederzeit die Kontrolle über das Fahrzeug behält. Im Teilprojekt "Verhaltensprädiktion/ Intentionserkennung" werden von BMW Forschung und Technik gemeinsam mit Wissenschaft und Industriepartnern Methoden entwickelt und geprüft, um die Absichten anderer Fahrer und des eigenen Fahrers möglichst früh zu erkennen und diese dann im eigenen Fahrzeug in die Reaktion einzubeziehen.
Wie aber müssen diese Techniken gestaltet sein, dass sie den Fahrern wirklich helfen? Welche Hinweise sind wirklich wichtig? Wie müssen diese präsentiert werden? "Manche Systeme scheinen auf den ersten Blick einfach zu bedienen. Das heißt aber noch nicht, dass die Fahrer sie auch in komplexen Situationen beherrschen", gibt Professor Klaus Bengler vom Lehrstuhl für Ergonomie der Technischen Universität München zu bedenken. Bengler leitet das Ur:ban-Projekt "Mensch im Verkehr". Die Forscher nehmen deshalb die verschiedenen Möglichkeiten genauer unter die Lupe. Genannt werden können an dieser Stelle beispielsweise schon akustische und optische Signale oder Vibrationen der Pedale.
Gleichzeitig gehen sie noch einen Schritt weiter: Die Autos sollen so intelligent werden, dass sie das Verhalten der Fahrer vorhersagen können. So könnten die Assistenten noch besser helfen, vorausschauend zu fahren sowie Kollisionen und andere Gefahren zu vermeiden. "Erkennt beispielsweise das System an der Geschwindigkeit, dass der Fahrer wahrscheinlich eine Vorfahrt missachten wird, kann es ihn frühzeitig warnen", erklärt Bengler.
Um diese Techniken entwickeln zu können, analysieren die Forscher das Verhalten der verschiedenen Verkehrsteilnehmer. Zu diesem Zweck wollen sie erstmals Simulatoren für Pkw, Lkw und Fußgänger miteinander verbinden. "Bislang ist es noch nicht gelungen, drei Testpersonen gleichzeitig in einer Fahrsimulation einzusetzen", betont Professor Fritz Busch vom Lehrstuhl für Verkehrstechnik. "Wir würden so besser untersuchen können, wie sich die Personen in unterschiedlichen Situationen gegenseitig beeinflussen und welche Wirkungen die neuen Assistenzsysteme auf die einzelnen Fahrer und auf den gesamten Verkehr haben."
Vorgestellt wird das Projekt UR:BAN am heutigen Montag, 24. September 2012, in Berlin. Das 3. Verkehrsforschungsprogramm der Bundesregierung fördert Ur:ban bis zum Jahr 2016 mit rund 40 Millionen Euro. Erste Ergebnisse wollen die Partner im Frühjahr 2014 vorstellen. Die anschließenden Feldversuche finden in Düsseldorf und Kassel statt.