Automatisierung des Fahrens

Autonomes Fahren bewegt die Gesellschaft und die Fachwelt. Während einerseits diskutiert wird, unter welchen Umständen und unter welchen rechtlichen Voraussetzungen (voll-)automatisiertes Fahren möglich ist, treiben die Forschungs- und Entwicklungsabteilungen andererseits die technologischen Möglichkeiten stetig voran. Nicht zuletzt zeigen prominente Beispiele wie das Google-Auto, die Bertha-Benz-Fahrt von Daimler in Baden-Württemberg, die von einem selbstfahrenden Audi A7 zurückgelegte Strecke vom Silicon Valley nach Las Vegas und die selbstfahrenden Fahrzeuge im Stadtverkehr von Shanghai, Parma und Braunschweig die rasanten technologischen Fortschritte. Aber auch für den Güterverkehr und innovative Logistiklösungen bietet automatisiertes Fahren Potentiale.

Die Transformation hin zum Autonomen Fahren geschieht in fünf Stufen. Bevor Fahrzeuge in allen Situationen autonom agieren können, müssen leistungsfähige und bezahlbare Technologien entwickelt werden. Aspekte der Zuverlässigkeit und Cyber Security sind zu klären. Antworten auf ethische und versicherungsrechtliche Fragestellungen müssen gefunden werden. Dazu sind rechtliche Rahmenbedingungen zu schaffen. Dabei ist die derzeit volatile gesellschaftliche Akzeptanz und die zu erwartende Marktakzeptanz zu berücksichtigen. Diese soziotechnischen Aspekte resultieren dabei in einem Forschungszweig, der sich mit den Insassen automatisierter Fahrzeuge und ihren Tätigkeiten aus technologischer, psychologischer und soziologischer Sicht beschäftigt, die über die klassischen Aspekte der Mensch-Fahrzeug-Interaktion weit hinausgehen.

Leistungsbeschreibung

• Entwicklung und Untersuchung von Übergabeszenarien und -verfahren beim teilautomatisierten Fahren
• Sensoren und Algorithmen für die Automatisierung der Fahraufgabe
• Entwicklung spezialisierter 24-GHz und 77-GHz-Radarsensoren für die Fahrzeugautomatisierung
• Entwicklung von Situationsprädiktion und Manöverplanung mitunter mittels KI für komplexe Fahrsituatione
• Evaluierung von Einsatzszenarien im Güterverkehr und der Urbanen Logistik
• Studien zum autonomen Fahren im Personen- und Güterverkehr
• Alternative Tätigkeiten im Fahrzeug – Erforschung und Entwicklung mobiler Lebensräume mit empirischen Methoden in Studien und Experimenten im Simulator und auf der Straße
• Untersuchung komplexer Interaktionsmuster zwischen automatisierten und nicht automatisierten Verkehrsteilnehmern (Mischverkehr) in der interaktiven Simulation
• Vernetzung von interaktiven Fahrsimulatoren mit Fußgängerinteraktion (virtuelle Realität Labors)
• Entwicklung von Konzepten für die Validierung & Verifikation hoch-automatisierter Fahrfunktionen
• Simulationsmethoden für hoch-automatisierte Fahrfunktionen
• Bewertung funktionaler Sicherheit, Safety/Security-Co-Engineering
• Verlässlicher Einsatz von KI-Verfahren in hochautomatisierten Fahrzeugen

Weiterführende Informationen

Autonomes Fahren in der Logistik [Fraunhofer IML]

InCarIn – IntelligentCarInterieur  [Fraunhofer IAO, Fraunhofer IOSB]
BMBF-Projekt zur adaptiven und kontextsensitiven Anpassung von Interaktionstechnik und Assistenzsystemen in Fahrzeugen (z.B. zur möglichst natürlichen und nützlichen Gestaltung von Mensch-Maschine-Interaktion im Fahrzeuginnenraum zwischen den Insassen und dem Auto)

Mixed-Mock-Up Interior [Fraunhofer IAO]
Projekt zur Umsetzung von ergonomischen Einstiegs-, Sitz- und Lichtkonzepten in einem Mixed-Mock-Up 

25. Stunde / 25th hour  [Fraunhofer IAO]
Gestaltung und Evaluierung optimaler Bedingungen für konzentriertes und produktives Arbeiten im Innenraum eines vollautonomen Fahrzeugs

Twinkling Twizy - Soziale Interaktion mit autonomen Fahrzeugen
[Fraunhofer IAO] Präsentation eines Demonstratorfahrzeugs zur verbesserten Mensch-Maschine-Kommunikation 

REDAR - Road & Environmental Data Acquisition for virtual test runs Rover 
Erstellung von 3D-Umweltdaten [Fraunhofer ITWM]

LiDAR-Sensoren [Fraunhofer IPMS]

Verlässliche KI [Fraunhofer IESE] Projektbeispiel: KI-Modell mit verlässlichen Unsicherheitsabschätzungen

Funktionale Sicherheit [Fraunhofer IESE] ISO 26262, ISO 21448/SOTIF 

Sicherheitskonzepte für dynamische hochautomatisierte Fahrzeuge [Fraunhofer IESE]

AVEAS [Fraunhofer IOSB, Fraunhofer IVI, Fraunhofer EMI] Absicherungsrelevante Verkehrssituationen erheben, analysieren, simulieren 

Studien und Publikationen

Hochautomatisiertes Fahren auf Autobahnen 
[Fraunhofer IAO] BMWI-beauftragte Studie 

Oberleitungs-Lkw. Potenziale und Herausforderungen für den Einsatz in Deutschland [Fraunhofer-Publica]

Machbarkeitsstudie zur Ermittlung der Potentiale des Hybrid-Oberleitungs-Lkw  [Fraunhofer ISI, Fraunhofer IML]
BMVI-beauftragte Machbarkeitsstudie zur Ermittlung der Potentiale des Hybrid-Oberleitungs-Lkw

Teilstudie Brennstoffzellen-Lkw: kritische Entwicklungshemmnisse, Forschungsbedarf und Marktpotenzial

Brennstoffzellen-Lkw: kritische Entwicklungshemmnisse, Forschungsbedarf und Marktpotential  [Fraunhofer ISI, Fraunhofer IML] wissenschaftliche Beratung des BMVI zur Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie der Bundesregierung

Studie über die Marktreife von Erdgasmotoren in der Binnen- und Seeschifffahrt [Fraunhofer ISI, Fraunhofer IML] Wissenschaftliche Beratung des BMVI zur Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie der Bundesregierung