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Projekt "UR:BAN": Mehr Sicherheit im Stadtverkehr

Das kamerabasierte System von Daimler hat mittels "Szenen-Labeling" gelernt, alle wichtigen Objekte - etwa Radler oder Fußgänger - zu erkennen.
© Foto: Daimler

Die 31 Projektpartner aus Industrie und Forschung entwickeln bis Anfang 2016 in gemeinsamer Forschungsarbeit neue Fahrerassistenz- und Verkehrsmanagement-Systeme eigens für die Stadt.

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Immer mehr Menschen ziehen in die Stadt und wollen dort jederzeit mobil sein. Das heißt: Der Stadtverkehr wird immer dichter und komplexer. Das Verbundprojekt "UR:BAN" soll jetzt helfen, die Sicherheit und Effizienz zu verbessern. Die 31 Projektpartner aus Industrie und Forschung entwickeln bis Anfang 2016 in gemeinsamer Forschungsarbeit neue Fahrerassistenz- und Verkehrsmanagement-Systeme eigens für die Stadt. Besondere Beachtung findet dabei der Mensch in seinen vielfältigen Rollen: als Autofahrer, Fußgänger, Radfahrer oder Verkehrsplaner. So hat sich etwa die Technische Universität München (TUM) den Radfahrer genau angeschaut. Er gehört zu den unberechenbarsten Verkehrsteilnehmern überhaupt, weil er sich schnell bewegt und häufig sehr spontane Entscheidungen fällt. Zum Beispiel wechselt er plötzlich von der Straße auf den Gehweg.

Zudem gehören Radfahrer zu den sogenannten "verletzlichen" Verkehrsteilnehmern, sie sind bei einem Unfall besonders gefährdet. Die TUM-Wissenschaftler beobachteten die Radler mit Kameras über verkehrsintensiven Kreuzungen. "Uns interessiert ihr taktisches Verhalten, also wie sie sich in einer bestimmten Situation entscheiden", erklärt TUM-Professor Fritz Busch. Mittlerweile sei es gelungen, eine Reihe von typischen Verhaltensweisen zu erkennen, so Busch. Entwickler von Fahr-Assistenzsystemen nutzen diese Erkenntnisse, um konkrete Vorhersagen für das Verhalten von Radfahrern zu erstellen. Damit können sie überprüfen, ob ihr System in Gefahrensituationen entsprechend reagiert.

Opel ist bei "UR:BAN" unter anderem mit einem Insignia mit modernster Elektronik vertreten: So sollen unterschiedlichste Gefahrensituationen in einer Großstadt erkannt und entsprechende Reaktionen eingeleitet werden. Kollisionen mit anderen Autos oder Fußgängern vermeidet dieser Insignia, indem er ein automatisches Ausweichmanöver durch aktiven Brems- und Lenkeingriff einleitet. Dazu wurde das Fahrzeug mit modernsten Kameras und Radar sowie mit modifizierten Brems- und Lenksystemen ausgestattet, die bei Bedarf die Kontrolle übernehmen können.

Ein zweites Demonstrationsfahrzeug aus Rüsselsheim zeigt, wie entscheidend Assistenzsysteme nur durch die Analyse des Fahrerverhaltens weiterentwickelt werden können. Basierend auf Fahrzeugdaten, einer Frontkamera sowie einer Kamera, die den Kopfbewegungen des Fahrers folgt, werden die Bewegungen des Autofahrers analysiert und dadurch festgestellt, ob er etwa die Spur wechseln möchte. "Mit diesen Erkenntnissen lassen sich Assistenzsysteme wie Toter-Winkel-Warner wesentlich optimieren", so ein Opel-Sprecher.

System kann unbekannte Situationen klassifizieren

Kreuzender Verkehr, Radfahrer, querende Passanten, vielleicht aufs Smartphone fixiert, Mütter mit Buggy, spielende Kinder - im Stadtverkehr gibt es schier unzählige Unfallgefahren. Assistenzsysteme sollen den Fahrer unterstützen und die Fahrt sicherer und stressfreier machen. Forschern der Daimler AG ist nun nach eigenen Angaben im Rahmen von "UR:BAN" ein Durchbruch gelungen: Denn ein kamerabasiertes System kann mittels "Szenen-Labeling" völlig unbekannte Situationen automatisch klassifizieren und alle wichtigen Objekte - vom Radler über den Fußgänger bis zum Rollstuhlfahrer - erkennen. Dazu haben Daimler-Forscher ihrem System gezielt Tausende Bilder aus verschiedenen deutschen Städten gezeigt, in denen sie per Hand 25 Objektklassen wie Fahrzeuge, Radfahrer, Fußgänger, Straße, Gehsteig, Gebäude, Pfosten oder Bäume "gelabelt" hatten. An diesen Beispielen hat das System gelernt, völlig unbekannte Bilder automatisch korrekt zu klassifizieren und auch bei starker Verdeckung und aus großer Entfernung zu detektieren. Eine Fähigkeit, die dem menschlichen Sehen schon sehr nahekommt.

Audi ist beim Projekt "UR:BAN" vor allem mit Systemen vertreten, die den Fahrer beim Bremsen und Lenken in kritischen Situationen des Stadtverkehrs unterstützen sollen. Wichtig ist dafür unter anderem eine 360-Grad-Rundumerfassung. Die beherrscht ein mit seriennahen Sensoren ausgerüsteter A7 Sportback, der jetzt auf der Abschlusspräsentation in Düsseldorf vorgestellt wurde. Neben einem Laserscanner und einer Videokamera im Frontbereich hat er ein Doppel-Radar vorne, ein Heck- und ein Seitenradarsystem an Bord. In diesem Technikträger werden Regelungs- und Steuerungskomponenten eingesetzt, mit denen auch die drei Audi RS7 Piloted Driving Concept 2014 und 2015 fahrerlose Rekorde auf diversen Rennstrecken aufgestellt haben.

Volkswagen ist bei "UR:BAN" etwa mit dem "Fahrstreifenwechsel-Assistenten" vertreten, der beim Wechsel der Fahrspur im dichten Verkehr auf städtischen Ein- und Ausfallstraßen durch aktive Eingriffe in die Längs- und Querführung hilft. Der "Engstellen-Assistent" soll eingreifen, wenn Hindernisse wie parkende Fahrzeuge teilweise oder sogar vollständig die Fahrspur blockieren. Die "umgebungsabhängige Geschwindigkeitsempfehlung" unterstützt den Fahrer per haptischem Signal an den "Gasfuß" bei der Wahl einer angemessenen Geschwindigkeit. Es scheint, als sei Science Fiction in der Autoindustrie in der realen Welt angekommen. (mid/rhu)

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