Projekte

SAVe - Funktions- und Verkehrs-Sicherheit im Automatisierten und Vernetzten Fahren

Problemstellung
Automatisiertes und vernetztes Fahren (AVF) beinhaltet das Potenzial eines sogenannten „Game Changers” für die Mobilität der Zukunft. In der öffentlichen Wahrnehmung spielt sich die Entwicklung fast ausschließlich in den USA ab, obwohl weltweit führende Fahrzeughersteller, Technologielieferanten und Wissenschaftler in Deutschland firmieren – warum? Die Antwort liegt u. a. in den agilen Entwicklungsprozessen und den virtuellen Entwicklungsmethoden der amerikanischen IT-Industrie, die sich nun die Mobilität als Zielbranche gewählt hat und autonome Transportmittel als rollende Computer betrachtet. Demgegenüber stehen traditionelle Entwicklungsprozesse und Absicherungsmethoden der hiesigen Automobilindustrie, welche die Gebrauchs- und Funktionssicherheit ihrer Produkte in den Mittelpunkt der Entwicklung stellt und vornehmlich über reale Fahrversuche validiert. Das vorliegende Verbundvorhaben will die Vorteile beider Entwicklungssichtweisen integrieren und neue Methoden und Prozesse für eine rasche und vor allem effiziente und sichere Einführung von AVF vorantreiben.

Projektziel
SAVe:‘ generiert eine Grundlage für die Entwicklung automatisierten und vernetzten Fahrens (AVF), insbesondere im urbanen Umfeld unter Berücksichtigung der Wechselwirkung mit gesellschaftlichen Fragestellungen. Die methodische Entwicklung von kombinierter virtueller und physischer Absicherung von Verkehrsszenarien, vor allem im Mischverkehr sowie im urbanen Umfeld, schafft eine gesamthafte Basis für die zukünftigen Fahrzeug- und Verkehrsinfrastruktur-Entwicklungen. Dazu zielen die Verbundpartner mit dem hier eingereichten Projekt ,SAVe:’ zunächst auf die Digitalisierung exemplarischer Streckenabschnitte in der Stadt Ingolstadt ab, auf deren Basis der virtuelle Entwicklungs- und Implementierungsprozess für neue AVF-Funktionen und Komponenten aufsetzt.

Projektinhalt
Die im Modell abzubildenden exemplarischen Streckenabschnitte adressieren sowohl das digitale Testfeld Autobahn, als auch das digitale Testfeld der Stadt. Die Modellierung der dazu notwendigen technischen Komponenten in einer Simulationsumgebung sowie die eigentliche Simulation von Funktionen des AVF in exemplarischen realistischen Fahr-Szenarien sind von richtungsweisender Bedeutung für deren zukünftige Absicherung und damit einer sicheren Einführung. Durch die Verknüpfung mit Realversuchen sowie die Verwendung von Flottendaten werden die Simulationsszenarien angereichert und validiert. Die Verbindung aus virtuellem und digitalem Testfeld bietet die Möglichkeit, eine abgesicherte Entwicklungsumgebung für AVF zu schaffen. Hierfür werden im Projekt Szenarien entwickelt, die anhand von Demonstratoren unter Beteiligung der Bürger im Hinblick auf deren Akzeptanz evaluiert werden.

Leistung 3D Mapping Solutions
Im Rahmen des exemplarischen Datenmodells wird spezifiziert, wie die relevanten Informationen repräsentiert werden sollen. Dies beinhaltet die Klärung des Modells, der Struktur, der Anbindung, sowie der Zugriff auf die Informationen. Das Datenformat der Basiskarte wird dabei klassische Elemente einer Straßendatenbank enthalten, wie zum Beispiel die effektive Speicherung der Bezugsachsen in Trassierungsparametern oder Splines, Markierungen, Parkplätze, Fußgängerüberwege, Ampeln etc. Die Basiskarte wird aber auch Elemente aus der Fahrsimulation enthalten, wie zum Beispiel Informationen über die logische Verknüpfung von Fahrspuren, Abbiegerelationen, Kreuzungsmodelle, Ampeln etc. Zusätzlich zu den Anforderungen an einen Bestandsplan aus der Ingenieurvermessung oder eine Referenzkarte aus der automobilen Entwicklung soll auch eine geeignete Anbindung für die 3D Visualisierung, z. B. in CityGML gefunden werden.

Mögliche Use Cases sind der Einsatz der Referenzkarte zum Beispiel in der Verkehrsplanung, bei städtischen Anwendungen, z. B. der Bauplanung, als Grundlage für die Simulation, sowie als Basis für die Berechnung von Umwelteinflüssen.

Als Demonstrator wird nun ein Testgebiet in Ingolstadt vorgesehen, in dem die Anforderungen aus den Arbeitspaketen getestet werden können. Die Testgebiete werden ausgewählte Innenstadtbereiche sein, um möglichst viele Anwendungsfälle abdecken zu können. Die Testgebiete werden befahren und mit Laserscannern vermessen. Nach der Auswertung und Modellierung der Daten steht eine hochauflösende hochgenaue Referenzkarte als Bestandsplan der Umgebung mit allen logischen Verknüpfungen zur Verfügung.

Projektlaufzeit
06/2018 – 06/2020

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