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

Projektbeispiele

Analyse der Randbedingungen und Voraussetzungen für einen automatisierten Betrieb von Nutzfahrzeugen im innerbetrieblichen Verkehr [FAT-Schriftenreihe]
FAT-gefördertes Forschungsprojekt des Fraunhofer IML

Autonomes Fahren in der Logistik [Fraunhofer IML]

SPARC - Situation Prediction and Reaction Control [Fraunhofer IOSB]
Konzept für das vollautomatische Fahren

InCarIn – IntelligentCarInterieur [Projektseite]
InCarIn – IntelligentCarInterieur [Fraunhofer IOSB]
BMBF-Projekt unter Beteiligung des Fraunhofer IAO und des Fraunhofer IOSB 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

BRAVE – Bridging Gaps for the Adoption of Automated Vehicles [Projektseite]
EU-Projekt (Horizon 2020) unter Beteiligung des Fraunhofer IAO zur Stärkung des Vertrauens in automatisierte Fahrzeuge

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 [YouTube]
Präsentation eines Demonstratorfahrzeugs des Fraunhofer IAO zur verbesserten Mensch-Maschine-Kommunikation

Radar in the fast lane [Fraunhofer FHR]
Neue Hardware-Konzepte für verschiedene Transportarten

Prüfstand automatisiertes Fahren [Fraunhofer IAO]

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

VV Methoden [Fraunhofer FHR]
Verifikations- und Validierungsmethoden automatisierter Fahrzeuge Level 4 und 5; Projekt unter Beteiligung des Fraunhofer FHR (Projekt Atrium)

VERTEX - Versuchsfahrzeuge für Technologie-Experimente [Fraunhofer IOSB]
Zwei Versuchsträger, ausgestattet zur Erprobung von Sensorik, Technologien und Algorithmen für automatisiertes Fahren

Studien und Publikationen

Hochautomatisiertes Fahren auf Autobahnen [Fraunhofer-Publica]
BMWI-beauftragte Studie unter Beteiligung des Fraunhofer IAO

»Value of Time« [Fraunhofer IAO]
Studie des Fraunhofer IAO zu nutzerbezogenen Service-Potenzialen durch autonomes Fahren

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

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

Teilstudie Brennstoffzellen-Lkw: kritische Entwicklungshemmnisse, Forschungsbedarf und Marktpotenzial [Fraunhofer-Publica]

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

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