Niedersachsen

Autonomes Fahren: Ein Testfeld für alle Fälle

| Redakteur: Benjamin Kirchbeck

Auf der A39 wird der Verkehr rund um die Uhr aufgezeichnet – auch bei Nacht. Die hochauflösenden Stereo-Kamera-Systeme erfassen vorbeifahrende Fahrzeuge mit einer Genauigkeit von unter 25 Zentimetern – alles völlig anonymisiert. Mit acht Metern Höhe decken die Kameras beide Fahrtrichtungen ab.
Auf der A39 wird der Verkehr rund um die Uhr aufgezeichnet – auch bei Nacht. Die hochauflösenden Stereo-Kamera-Systeme erfassen vorbeifahrende Fahrzeuge mit einer Genauigkeit von unter 25 Zentimetern – alles völlig anonymisiert. Mit acht Metern Höhe decken die Kameras beide Fahrtrichtungen ab. (Bild: DLR)

Die Erwartungen an das automatisierte Fahrzeug sind groß. Auf dem Testfeld Niedersachsen wird daran geforscht, dass entsprechende Technologien vom Rechner auf die Straßen kommen. Das Sichtbarste sind die 71 Masten, die den Fahrbahnrand der A39 bei Braunschweig säumen. Der Großteil des 280 Kilometer langen Testfelds ist allerdings unsichtbar.

Am 8. Januar 2020 fiel der offizielle Startschuss für die Inbetriebnahme des Testfelds Niedersachsen. Direkt auf einer Brücke über der A39 wurde die komplexe technische Infrastruktur des Testfelds vorgestellt. Hier, zwischen Braunschweig und dem Kreuz Wolfsburg-Königslutter, ist das Testfeld besonders gut zu sehen. Auf einer Strecke von 7,5 Kilometern stehen 71 Masten, acht Meter hoch. Deren Sensorköpfe sind mit Erfassungs- und Kommunikationstechnik ausgerüstet. Damit werden alle relevanten Daten zum Verkehr rund um die Uhr aufgezeichnet – natürlich unter Beachtung der hohen Anforderungen an den Datenschutz.

Die Forscher erhalten so einen detaillierten Einblick in das Verhalten von Fahrzeugen und sonstigen verkehrsrelevanten Objekten. Das Besondere daran ist, dass eine zusammenhängende Bewegungsbahn der Fahrzeuge von Anfang bis Ende des Erfassungsbereichs erzeugt werden kann. Das gibt Aufschluss darüber, was zukünftige Assistenz- und Automationssysteme leisten müssen und mit welchen normativen und nicht-normativen Verhaltensweisen sie umzugehen haben.

Fahrzeuge, die untereinander vernetzt sind, können sich im Verkehr sicherer bewegen und den Fahrer entspannter ans Ziel bringen. Kommunikationstechnik ermöglicht es, dass Fahrzeuge rechtzeitig vor Baustellen oder Glatteis gewarnt werden oder in „Einfädel“-Situationen effiziente Manöver abstimmen können. Auch das können die Entwickler im Testfeld Niedersachsen erproben. Mit V2X-Kommunikationseinheiten, die an den Masten auf der A39 installiert sind, können Autos standardisierte Nachrichten austauschen, wie Überholmanöver oder Warnungen vor Gefahrensituationen.

Ein weiterer Vorteil des Testfelds: Durch die Kombination von Erfassungs- und Kommunikationstechnik können die Wissenschaftler sogar simulieren, dass alle auf der A39 fahrenden Verkehrsteilnehmer miteinander kommunizieren, auch wenn zur Zeit die wenigsten Fahrzeuge tatsächlich mit der entsprechenden Technik ausgestattet sind. So entstehen Zukunftsszenarien einer vernetzten Mobilität, an denen weiter geforscht werden kann.

Mehr als nur eine Autobahn

Die auffällige Kamera- und Kommunikationstechnik auf der A39 ist ein räumlich begrenzter Teil des Testfelds. Die gesamte Strecke beträgt über 280 Kilometer und umfasst Autobahnen, Bundes- und Landstraßen. Darin integriert sind auch die Strecken der Anwendungsplattform Intelligente Mobilität (AIM) im Stadtgebiet Braunschweig, die das DLR seit 2014 betreibt. Mobile Aufbauten, die mit der gleichen Erfassungs- und Kommunikationstechnik ausgerüstet sind wie die fest installierten Masten, können außerdem überall dort eingesetzt werden, wo keine feste Sensorik installiert ist. So werden auch Testgelände, Park- oder Gewerbeflächen für die Forschung nutzbar. Solche zusätzlichen Flächen und der Übergang zwischen verschiedenen Straßentypen sind interessant für die Entwicklung automatisierter Fahrfunktionen und kooperativer Funktionsverbünde.

Ein weiterer elementarer Bestandteil des Testfelds sind eine hochgenaue Karte und Simulationen: Vor der Markteinführung müssen automatisierte und vernetzte Fahrfunktionen eine Vielzahl von Tests durchlaufen. Das alles auf der realen Straße durchzuführen, wäre viel zu aufwendig und kostspielig. Die virtuellen Textmöglichkeiten ermöglichen es, Fahrfunktionen effizient zu erproben. Diese Kombination macht das Testfeld Niedersachsen zu einem einzigartigen Forschungswerkzeug.

Die digitale Karte ist für unterschiedlichste Anwendungen notwendig – beispielsweise für automatisierte Fahrzeuge im öffentlichen Raum, für die Ableitung von Testszenarien und für die Vergleichbarkeit. Zudem lassen sich auf diese Weise die Modelle und Entwicklungen in simulationsbasierten Umgebungen und Prüfständen auf Ihre Genauigkeit überprüfen. Die Strecken sind dafür in Datenbanken mit Fahrzeugdaten angelegt und enthalten topographische und topologische Informationen über die Straßen, Verkehrsinfrastrukturen, Bebauungen und selbst die Vegetation.

Eine erfolgreiche Forschungs- und Entwicklungsplattform lebt davon, dass sie zu vielfältigen unterschiedlichen Zwecken eingesetzt wird und sich so weiterentwickeln kann. Das Testfeld soll ein lebendiger Raum für den wissenschaftlichen Dialog sein und gemeinsam mit seinen Nutzern dazu beitragen, die automatisierte und vernetzte Mobilität der Zukunft mitzugestalten. Dank seiner Infrastrukturen sowie Technologiebausteinen ist die Plattform interessant für Unternehmen und wissenschaftliche Einrichtungen, die im Bereich Mobilitätsforschung arbeiten.

Das DLR hat in der Planungsphase ein enges Netzwerk aufgebaut: Der ADAC Niedersachsen/Sachsen-Anhalt, Continental, die Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr (IAV) sowie die Firmen NordSys, Oecon, Siemens, Volkswagen und die Wolfsburg AG waren von Beginn an Partner und Berater bei der Entwicklung des Testfelds. Darüber hinaus wurde das Großprojekt vom Niedersächsischen Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung sowie vom Niedersächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kultur gefördert. In diesem Zusammenhang wurden auch Mittel wirksam, die aus den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) des Landes Niedersachsen stammen. Das Partnernetzwerk wird nun sukzessive ausgebaut und gemeinsam mit den Unternehmen werden nach umfangreichen Testmessungen erste Projekte gestartet.

Dieser Beitrag stammt von unserem Partnerportal Next Mobility.

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