Automatisiertes Fahrenin der Stadt
Automatisierte Fahrzeuge und intelligenter Verkehr sind zentrale Elemente für den Stadtverkehr der Zukunft. Automatisierte Fahrzeuge sollen dem Fahrer bzw. den Passagieren in allen Situationen eine zuverlässige, sichere und komfortable Fahrt ermöglichen. Die Interaktion zwischen Fahrzeug und Fahrer, aber auch zwischen Fahrzeug und Fußgängern oder Radfahrern z.B. an Kreuzungen und Kreisverkehren ist grundlegend für eine sichere Fahrt und setzt ein solides Situationsverständnis voraus. @CITY generiert die Grundlagen für das sichere, stressfreie, effiziente und komfortable Fahren in der Stadt dank neuartiger, automatisierter Fahrfunktionen – mit einem Mehrwert nicht nur für den Fahrer, sondern für alle Verkehrsteilnehmer.
Die besonderen Herausforderungen in der Stadt liegen in der Umfelderfassung und -interpretation. Aufgrund des komplexen urbanen Verkehrsraums ist gegenüber einer klar strukturierten Umgebung wie etwa auf Autobahnen eine erheblich umfassendere Erkennung erforderlich, welche mit Unsicherheiten und Mehrdeutigkeiten umgehen kann. Da eine rein sensorische Umfelderfassung zur Darstellung eines akzeptablen Verkehrsflusses aktuell nicht realistisch erscheint, muss und sollte a-priori Wissen in Form von modellhaftem Erfahrungswissen und digitalen Karten als Datenquelle mit genutzt werden.
Das automatisierte Fahrzeug muss sich dazu relativ zu einer hochgenauen Karte präzise lokalisieren und diese vor ihrer Nutzung plausibilisieren.
Die Informationen der Umgebungssensorik und die Daten der digitalen Karte auf Basis der Lokalisierung müssen fusioniert werden. Erst diese Kombination, verbunden mit einer breiten Datenbasis aus Verkehrsregeln und Verhalten, ermöglicht ein vorausschauendes Situationsverstehen – die Basis aller automatisierten Fahrfunktionen für die Stadt. Im Rahmen des Projektes wurde untersucht, ob Teile dieser Datenbasis unter anderem auch auf Basis von Beobachtungen mittels maschineller Lernverfahren gelernt werden können.
Aufbauend auf den leistungsfähigen, robusten Algorithmen für Situationsverstehen und präzise Eigenlokalisierung und auf einer optimierten Gestaltung der Automation wurden
erstmalig neue automatisierte Fahrfunktionen für die Stadt entwickelt, prototypisch umgesetzt und evaluiert. Im Fokus stand das Automatisierte Fahren über die komplexen, urbanen Knotenpunkte, durch Engstellen mit oder ohne Gegenverkehr auf urbanen Verbindungsstraßen sowie die Interaktion mit schwächeren Verkehrsteilnehmern wie Fußgängern und Radfahrern. Betrachtet wurden hierbei auch verschiedene Fahrverhaltensweisen, Schnittstellen und Interaktionen in der Triade Fahrer – automatisiertes Fahrzeug – außenstehende Verkehrsteilnehmer. Als weiteres Alleinstellungsmerkmal von @CITY ist die Einbeziehung des ÖPNVs zu sehen. Automatisierte Stadtbusse werden in Zukunft ein fester Bestandteil des innerstädtischen Szenarios sein.
