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Bright Delight

GeoWerkstatt-Projekt des Monats Dezember 2015

Projekt: Bright Delight

Forschende: Steffen Busch, Alexander Schlichting, Claus Brenner

Projektidee: Verwendung einer Gefahrenkarte zur Verbesserung der Kommunikation zwischen selbstfahrenden Fahrzeugen und Fußgängern

Im Rahmen der Valeo Innovation Challenge 2015, einem internationalen Wettbewerb des französischen Automobilzulieferers Valeo, wurden eine Gefahrenkarte und ein innovatives Kommunikationssystem, das die gesamte Straße als Projektionsfläche nutzt, entwickelt.

Um Automobile bis zum Jahre 2030 innovativer und intelligenter zu machen, lag der Fokus dieses Projekts auf einer erhöhten Sicherheit in besonders kritischen Verkehrssituationen. Zum einen sind diese gekennzeichnet durch unübersichtliche kritische Orte, die speziell im Dunkeln oder aufgrund nicht regelkonformens, aber gesellschaftlich akzeptierten Verhaltens unfallträchtig sind. Zum anderen sollen Missverständnisse im fließenden Verkehr vermieden werden.  Selbst wenn alle Fahrzeuge digital miteinander kommunizieren können, stellt die Kommunikation mit Fußgängern und Radfahrern ein noch ungelöstes Problem dar. Dieses wurde im Rahmen des Projektes durch die Projektion von Symbolen wie Zebrastreifen und Stoppschildern angegangen.

Das Finden der kritischen Orte wurde durch eine Gefahrenkarte, die ein verstärktes Fußgängeraufkommen automatisch kartiert, umgesetzt. Somit floss als erster Schritt das Fußgängerverhalten in die Kommunikation ein.

Abbildung 1: Erstellung der Gefahrenkarte durch Mobile-Mapping-Daten.
Abbildung 2: Erkennt das Kamerasystem Fußgänger oder Fahrradfahrer, so wird ein Zebrastreifen auf die Straße projiziert.

Während des Projekts wurden die Kommunikation und die vielfältig einsetzbare Karte im innerstädtischen Bereich getestet. Der Prototyp realisierte und kennzeichnete mit Hilfe der Gefahrenkarte das plötzliche Ende einer Fußgängerzone in einer Kurve als kritischen Ort. Fußgänger warteten nicht, wie üblich, am Straßenrand bis die Straße frei war, sondern setzten ihren Einkaufsbummel unbeirrt, mit der Erwartung, dass ihnen das ankommende Fahrzeug Vorrang gewähren wird, fort. Der Prototyp reagierte, ähnlich wie ein Fahrer in einer Spielstraße, mit dem Umschalten in den „Road-Sharing Mode“. Über die Anpassung der Geschwindigkeit hinaus signalisierte das System den Passanten und Fahrradfahrern durch die Projektion von zwei grünen Streifen entlang der Fahrzeugtrajektorie die erhöhte Aufmerksamkeit und Bremsbereitschaft des Fahrzeugs. Sobald dieses anhielt, um  Passanten oder Radfahrern das Überqueren der Straße zu ermöglichen,  wurde durch einen Zebrastreifen eindeutig signalisiert, dass das Fahrzeug warten wird. Im Gegensatz zum „Road-Sharing Mode“ warnte das Fahrzeug im „Vehicle-Only Mode“ allgemein mit zwei roten Streifen entlang der Trajektorie die Straße zu betreten, falls seine aktuelle Geschwindigkeit keinen rechtzeitigen Stopp mehr ermöglichte. Vor dem Einleiten einer Notbremsung würden Passanten, die trotzdem zu einer Überquerrung  ansetzten, zunächst noch durch die Projektion eines Stoppschildes auf ihre Wartepflicht aufmerksam gemacht werden.  Des Weiteren wurde die Gefahrenkarte in diesem Projekt zur Steuerung eines LED-Spots verwendet, welcher gefährliche Gebiete zusätzlich ausleuchtet und damit die Sichtbarkeit von Fußgängern und Radfahrern erhöht.

Abbildung 3: Prototyp des auf dem Dach befestigten Systems.
Abbildung 4: Ein Stopp-Zeichen signalisiert Fußgängern und Fahrradfahrern deutlich, dass sie warten müssen, bis das Fahrzeug vorbei gefahren ist.

Darüber hinaus kann die Karte zur Anpassung der Fahrerassistenzalgorithmen genutzt werden. Um die benötigte Aktualität der Karte zu gewährleisten, laufen derzeit weitere Projekte zur einfacheren Erfassung der benötigten Daten unter der Verwendung von serienmäßig verbauten Sensoren.

Abbildung 5: Grüne Linien signalisieren den Fußgängern und Fahrradfahrern, dass sie die Straße überqueren können.
Abbildung 6: Ein LED-Spot leuchtet die Gefahrenzonen aus.