In der Testumgebung der TU Berlin untersuchen die Projektpartner, wie sich eine verletzungsrisikominimierende Fahrzeugsteuerung im Zusammenspiel mit Menschen und realitätsnaher Hardware verhält – ohne reale Risiken. (Quelle: Kevin Fuchs)

 

Fußgängerinnen und Fußgänger sowie Fahrradfahrer sind bei Verkehrsunfällen besonders gefährdet. Statistiken der vergangenen zehn Jahre zeigen, dass sie in Deutschland 75 bis 85 Prozent aller schwer- und tödlich Verletzten ausmachen – dabei sind sie nur an etwa jedem zehnten Unfall beteiligt. Die absolute Zahl der tödlich verunglückten Personen ist weiterhin leicht rückläufig – auch durch strengere Anforderungen an die Fahrzeugstrukturauslegung und Fahrerassistenzsysteme. Die Sicherheit der „ungeschützten Verkehrsteilnehmerinnen und Verkehrsteilnehmer“ (VRU – vulnerable road users) bleibt dennoch eine zentrale Herausforderung.

 

Vom Bremsassistenten zur kombinierten Ausweichstrategie

Bestehende Fahrerassistenzsysteme verhindern oder mindern Unfälle oder Unfallfolgen durch Bremsmanöver. Im Projekt VIRTUS untersuchen die Technische Universität Chemnitz, das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik/Ernst-Mach-Institut (EMI) und die Technische Universität Berlin, inwieweit sich Verletzungen durch die Ausführung zusätzlicher, gezielter Lenkmanöver minimieren lassen – in Situationen, in denen eine Kollision unvermeidbar ist. Bereits im Vorgängerprojekt ATTENTION konnte in einer virtuellen Testumgebung gezeigt werden, dass Verletzungsrisiken von Fußgängern und Radfahrern mit einem gezielten Lenk- und Bremseingriff reduziert werden können. Im aktuellen Projekt VIRTUS prüfen die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in den kommenden drei Jahren, ob dies auch unter realitätsnahen Bedingungen zuverlässig funktioniert.

 

Im Zentrum steht ein Algorithmus, der aus Sensordaten, Fahrzeugbewegung und der vorhergesagten Bewegung des VRUs in sehr kurzer Zeit eine Fahrstrategie berechnet, die das Verletzungsrisiko minimiert. Die Professur Allgemeine Psychologie und Human Factors der TU Chemnitz ist dabei für die Nutzerstudien und damit für die menschzentrierte Validierung der Algorithmen verantwortlich. „Wir untersuchen die Wirksamkeit des automatisierten technischen Systems unter Berücksichtigung des Verhaltens der vulnerablen Verkehrsteilnehmenden, ihrer System-Akzeptanz, aber auch ihrer Interaktion mit Fahrerinnen und Fahrern sowie der zu entwickelnden Fahrfunktion“, sagt der Inhaber der Professur, Prof. Dr. Stefan Brandenburg.

 

Realitätsnahe Tests in virtueller Umgebung

Für die Tests wird ein hochvernetzter Prüfstandverbund genutzt. Hier wird in einer virtuellen Verkehrsszene ein reales Fahrzeug auf einem Prüfstand, ein Fußgänger in der virtuellen Szene und ein realer Fahrer in das System eingebunden und in Echtzeit miteinander vernetzt. Durch die Kopplung aller drei Komponenten lassen sich Unfallsituationen und das Zusammenspiel der am Verkehr Beteiligten realitätsnah nachbilden und untersuchen – gefahrlos und unter Einhaltung strenger ethischer Vorgaben. „In dieser Testumgebung können wir erstmals untersuchen, wie sich eine verletzungsrisikominimierende Fahrzeugsteuerung im Zusammenspiel mit echten Menschen und realitätsnaher Hardware verhält – ohne reale Risiken für alle beteiligten Personen. Das ist ein entscheidender Schritt auf dem Weg zur einsatzbereiten Sicherheitstechnologie“, erklärt Projektleiter Dr. Thomas Soot vom Fraunhofer EMI. Brandenburg ergänzt: „Die Nutzerstudien liefern entscheidende Erkenntnisse darüber, wie sich die beteiligten Personen intuitiv in so einer Situation verhalten und wie sich deren Reaktionen auf die Wirksamkeit dieser Sicherheitstechnologie auswirken.“

 

Über die Erprobung der konkreten Fahrfunktion hinaus verfolgt VIRTUS ein weiteres Ziel: Die entwickelten Testmethoden und ethischen Leitlinien sollen künftig auch für andere automatisierte Fahrsysteme nutzbar sein. Damit unterstützt das Projekt die sichere Entwicklung und Erprobung automatisierter Fahrzeugtechnik in Deutschland.

 

Siehe auch:

https://www.tu-chemnitz.de/