TP 6Automatisiertes Fahren auf urbanen Straßen

Neben Kreuzungen und Kreisverkehren stellen verschiedenste Verkehrssituationen auf städtischen Verbindungsstrecken große Herausforderungen für das Automatisierte Fahren dar, die es zu beherrschen gilt. Als Beispiele seien etwa dynamische Engstellen genannt, die sich z.B. durch in zweiter Reihe parkende Fahrzeuge oder auch bei Haltestellen des ÖPNV ergeben. Bei der Entwicklung eines sicheren Systems zur Fahrzeugführung auf urbanen Straßen sind die topographischen und baulichen Randbedingungen sowie die auftretenden dynamischen Verkehrsobjekte zu berücksichtigen.

Beherrschung von Störstellen

Das Teilprojekt 6 beschäftigte sich mit der automatisierten Fahrzeugführung in der Stadt zwischen Knotenpunkten, insbesondere mit der Beherrschung von Störstellen wie diese beispielsweise in Bereichen von Engstellen auftreten können. Entscheidend hierbei war, dass das Umfeld erkannt und interpretiert wird. Dies betrifft sowohl stationäre Infrastruktureinrichtungen als auch dynamisch veränderliche Umfeldgegebenheiten. Der Einbezug des ÖPNV-spezifischer Aspekte in diesem Teilprojekt führte zu Engstellensituationen, welche Bus- als auch PKW-Fahrzeugführung beeinflussten. Ein mögliches Szenario im Umfeld von Haltestellen war beispielsweise die Anfahrt des Busses einer Haltestellte im städtischen Umfeld.

Umsetzung von Fahrstrategien

Die Entwicklung und Umsetzung von Fahrstrategien aufbauend auf einem System der Umfeldwahrnehmung waren Bestandteile der Arbeiten im Teilprojekt. Wesentliche Elemente waren hierbei das statische Umfeldmodell auf Basis urbaner HD-Karten, die Lokalisierung des Fahrzeugs mit Hilfe städtischer Landmarken sowie die sensorbasierte Umfelderfassung. Spezifische Herausforderungen im städtischen Umfeld ergaben sich bei der Analyse der vorherrschenden Situation und der spezifischen Reaktion gemäß den gewählten Szenarien.

Fahrtplanung

Innovative Konzepte zur Fahrtplanung im städtischen Kontext stellten ergänzende Forschungsschwerpunkte dar. Für ausgewählte Szenarien wurden neue Methoden zur verkehrs- und nutzergerechten Realisierung der Fahrstrategie mit Hilfe geeigneter Simulationsverfahren entwickelt. Die erarbeiteten Funktionsausprägungen wurden mit Hilfe von Demonstratoren im Realverkehr erprobt und evaluiert. Die prototypische Umsetzung umfasste neben Personenkraftfahrzeugen auch einen Bus mit automatisierter Fahrfunktion zur Darstellung typischer Nutzenszenarien aus dem ÖPNV-Umfeld.

Neben dem Sicherheitsgewinn galt es, auch die Entlastung des Fahrers durch automatisierte Systeme auf anspruchsvollen Verbindungsstrecken des städtischen Verkehrs darzulegen und die Übergabe der Fahraufgabe an den Fahrer in Situationen, die dies erforderlich machen zu untersuchen. Die Bewertungen erfolgten auf Basis der erarbeiteten Kriterien. Um die Funktionalität bewerten zu können, wurden Methoden entwickelt, um einerseits die Güte der Funktion und andererseits das Erfüllen der Systemanforderungen testen zu können. Die Testmethoden umfassten Tests, sowohl in der Simulation, als auch auf

dem Prüfgelände und auf öffentlichen urbanen Straßen. Ein besonderer Fokus lag dabei auf dem szenarienbasierten Testen. Die so erhaltenen Erkenntnisse floßen in die Funktionsentwicklung zurück, um diese zu optimieren bis eine ausreichende Güte erreicht war und alle definierten Systemanforderungen erfüllt wurden.