Bei der Abschlusspräsentation der Forschungsinitiative
AKTIV (Adaptive und kooperative Technologien für den intelligenten
Verkehr) stellt Daimler gemeinsam mit verschiedenen Partnern
aus der Automobil- und Zuliefererindustrie sowie Bildungs- und
Forschungseinrichtungen Ergebnisse auf dem Gebiet der Aktiven Sicherheit
vor. Wie künftige Fahrerassistenzsysteme ausgestaltet sein
könnten, zeigt Daimler mit Fahrerassistenzfunktionen für den Kreuzungsbereich
und Systemen zur Erkennung von Fußgängern sowie zur
Berücksichtigung der Fahreraufmerksamkeit in mehreren Versuchsfahrzeugen.
Unterstützt in komplexen Situationen: Kreuzungsassistenz
Kreuzungen sind im innerstädtischen Verkehr der Unfallschwerpunkt
Nummer eins. Die meisten Unfälle ereignen sich dort, weil Fahrer Fehler
beim Ein- und Abbiegen oder Kreuzen unterlaufen. Fahrerassis-
tenzsysteme können in solchen Situationen für mehr Verkehrssicherheit
sorgen, indem sie den Fahrer entlasten und ihn rechtzeitig vor
drohenden Gefahren warnen. Die Daimler AG hat deshalb innerhalb
der Forschungsinitiative AKTIV Basistechnologien für Kreuzungsassistenzsysteme
weiterentwickelt.
Die Systeme unterstützen den Fahrer in kritischen und unfallträchtigen
Kreuzungssituationen. Unterschätzt der Fahrer beispielsweise
beim Linksabbiegen die Geschwindigkeit des entgegenkommenden
Fahrzeugs, erscheint zunächst ein Warnsymbol in der Instrumententafel,
dann ertönt ein akustisches Signal, gefolgt von einer kurzen Warnbremsung.
Reagiert der Fahrer nicht, leitet das Kreuzungsassistenzsystem
bei einer unvermeidbaren Kollision eine Notbremsung bis zum
vollständigen Stillstand des Fahrzeugs ein.
Video-, Radar- und Lidartechnologie sind die Basis dieser Fahrerassistenzsysteme.
Sie ermöglichen eine Rundumsicht um das Fahrzeug und
bilden die Verkehrssituation ab. Das rechte und das linke „Auge“ der
eingebauten Stereokamera erfassen wegen ihres Abstandes leicht unterschiedliche
Abbilder der Szene, sodass das System die Distanz eines
Objekts berechnen kann – und zwar nicht nur an ausgewählten
Punkten sondern für das gesamte Bild. Die Auswertung von circa
300.000 Bildpunkten, die 25 Mal in der Sekunde durchgeführt wird,
liefert die vollständige 3D-Information der vorausliegenden Szene –
eine bisher unerreichte Präzision und Vollständigkeit.
Um auf Basis dieser Momentaufnahmen zu entscheiden, welche Objekte
sich bewegen, werden die Bilder um eine Analyse des optischen
Flusses ergänzt. Mit dieser Methode, 6D-Vision genannt, können potenziell
gefährliche Objekte bereits erkannt werden, wenn nur Teile –
beispielsweise der Kopf eines Kindes oder die Front eines Fahrzeugs –
sichtbar sind.
Die Situationsanalyse ist das entscheidende Bindeglied zwischen Sensorik
und Assistenzfunktion. Bei der Kreuzungsassistenz setzt Daimler
dafür eine Methode zur Zeitmaßberechnung ein, die aus den vorliegenden
Daten analysiert, ob eine Kollision droht. Dazu prognostizieren
intelligente Algorithmen im Abgleich mit einer digitalen Karte die Bewegung
der einzelnen Fahrzeuge. Als Ergebnis leitet die Kreuzungsassistenz
schließlich eine exakt auf das jeweilige Verkehrsgeschehen
abgestimmte Maßnahme ein: inaktiv bleiben oder warnen und im
Ernstfall bremsen.
Passt auf Schwächere auf: System zur Fußgängererkennung
Bei der Entwicklung künftiger Assistenzsysteme hat Daimler das gesamte
Verkehrsgeschehen im Blick. Hierzu Prof. Dr. Ralf Guido Herrtwich,
Leiter Fahrerassistenz- und Fahrwerksysteme Konzernforschung
und Vorentwicklung: „Der Schutz schwächerer Verkehrspartner spielt
in unserem Unternehmen seit jeher eine wichtige Rolle. Um beispielsweise
Fußgänger in Zukunft noch besser schützen zu können, müssen
wir diese zuverlässig und rechtzeitig erkennen“. Dafür hat Daimler mit
der Stereokamera eine Technologie entwickelt, die den Bereich bis 25
Meter vor dem Fahrzeug auf einer Breite von etwa acht Metern überblickt.
Zehn bis 15 Mal pro Sekunde werden die Videobilder auf Bewegungsmuster
und Formen von Fußgängern untersucht. Dabei werden
Verfahren eingesetzt, die an Hand von mehr als einer Million Beispielbildern
die Gestalt eines Fußgängers gelernt haben. Die erkannten
Fußgänger werden über die Zeit hinweg verfolgt und zu Bewegungsspuren,
den sogenannten Trajektorien, zusammengefasst. Das System
zur Fußgängererkennung warnt den Fahrer bei drohender Kollisionsgefahr
zunächst optisch, dann akustisch und führt bei einer unmittelbar
bevorstehenden Kollision eine Notbremsung bis zum vollständigen
Stillstand durch.
Bei der AKTIV-Abschlusspräsentation zeigt Daimler die Fußgängererkennung
im öffentlichen Straßenverkehr. Ein Beweis für die Reife und
Zuverlässigkeit der Funktion.
Warnt zum richtigen Zeitpunkt: Fahreraufmerksamkeitserkennung
Die am Projekt beteiligten Ingenieure untersuchen nicht nur moderne
Technologien, mit denen neue Assistenzfunktionen umgesetzt werden
können. Sie gehen auch der entscheidenden Frage nach, wie und zu
welchem Zeitpunkt der Fahrer am wirksamsten informiert werden
kann. Basis dafür ist eine von Daimler entwickelte Methode zur Messung
des Ablenkungs- beziehungsweise Unaufmerksamkeitsgrads des
Fahrers. Mit dieser Information werden Assistenzfunktionen dann so
gestaltet, dass der Fahrer immer im richtigen Moment gewarnt wird.
Anhand der gesammelten Fahrzeugdaten ermitteln die Daimler-
Forscher welche Systeme – beispielsweise Navigation, Klimaanlage
oder Sitzeinstellung – der Fahrer wie lange bedient. Darüber hinaus
wird mit Hilfe einer im Innenraum des Fahrzeugs installierten Kamera
überprüft, ob sich die Kopfrichtung des Fahrers an der Fahraufgabe
orientiert.
In aufwändigen Fahrversuchen haben die Daimler-Forscher die Reaktionszeiten
von aufmerksamen und unaufmerksamen Fahrern bestimmt
und einander gegenübergestellt. Diese Daten liefern Erkenntnisse darüber,
wie früh der abgelenkte oder unaufmerksame Fahrer gewarnt
werden muss. Darüberhinaus wurde das Anzeigekonzept im Daimler
Fahrsimulator abgesichert.
Beim AKTIV-Abschluss präsentiert Daimler am Beispiel der Kreuzungsassistenz
wie der Warnzeitpunkt auf Basis einer Aufmerksamkeitserkennung
optimal gewählt wird.
Über AKTIV
AKTIV steht für „Adaptive und Kooperative Technologien für den Intelligenten
Verkehr“. An dieser deutschen Forschungsinitiative sind 29
Partner beteiligt – Automobilhersteller und -zulieferer, Elektronik-, Telekommunikations-
und Softwarefirmen, Forschungsinstitute sowie die
Straßen- und Verkehrsverwaltung. Mit dem Ziel, den Verkehr der Zukunft
sicherer und leistungsfähiger zu machen, entwickeln die Partner
bis Mitte 2010 gemeinsam neue Fahrerassistenzsysteme, Lösungen
für ein effizientes Verkehrsmanagement und für eine geeignete Fahrzeug-
Fahrzeug bzw. Fahrzeug-Infrastruktur-Kommunikation.
Die Partner von Aktiv sind: Adam Opel GmbH, Allianz Zentrum für
Technik, Audi AG, BMW Group, Bundesanstalt für Straßenwesen, Continental,
Daimler AG, Ericsson, Ford Forschungszentrum Aachen
GmbH, Hessische Straßen- und Verkehrsverwaltung, Hochschule für
Technik und Wirtschaft des Saarlandes, IBEO, ifak e.V. Magdeburg,
MAN Nutzfahrzeuge AG, PTV AG, Robert Bosch GmbH, Siemens AG,
Technische Universität München, Tele Atlas Deutschland GmbH,
Transver GmbH, Universität Hannover, Universität Kassel, Vodafone
Group R&D Germany und Volkswagen AG. Als Unterauftragnehmer arbeiten
außerdem zahlreiche Universitäts- und Forschungsinstitute sowie
kleinere und mittelständische Unternehmen an den Projekten mit.
Über Daimler
Die Daimler AG ist eines der erfolgreichsten Automobilunternehmen der Welt. Mit den Geschäftsfeldern
Mercedes-Benz Cars, Daimler Trucks, Mercedes-Benz Vans, Daimler Buses
und Daimler Financial Services gehört der Fahrzeughersteller zu den größten Anbietern von
Premium-Pkw und ist der größte weltweit aufgestellte Nutzfahrzeug-Hersteller. Daimler Financial
Services bietet ein umfassendes Finanzdienstleistungsangebot mit Finanzierung,
Leasing, Versicherungen und Flottenmanagement.
Die Firmengründer Gottlieb Daimler und Carl Benz haben mit der Erfindung des Automobils
im Jahr 1886 Geschichte geschrieben. Als Pionier des Automobilbaus gestaltet Daimler
auch heute die Zukunft der Mobilität: Das Unternehmen setzt dabei auf innovative und grüne
Technologien sowie auf sichere und hochwertige Fahrzeuge, die ihre Kunden faszinieren
und begeistern. Daimler investiert bei der Entwicklung alternativer Antriebe als einziger Automobilhersteller
sowohl in den Hybrid-, als auch in den Elektromotor und in die Brennstoffzelle
mit dem Ziel, langfristig das emissionsfreie Fahren zu ermöglichen. Denn Daimler betrachtet
es als Anspruch und Verpflichtung, seiner Verantwortung für Gesellschaft und Umwelt
gerecht zu werden.