EFRE-Projekt "SePIA" erfolgreich in der Entwicklung einer Szenarien-basierten Plattform zur Inspektion automatisierter Fahrfunktionen

Wie kann das hochautomatisierte Fahren in Zukunft abgesichert werden? Welche Szenarien müssen Fahrer bzw. hoch- und vollautomatisierte Fahrzeuge 'beherrschen', damit der Straßenverkehr weniger Gefahren birgt?
Mit diesen und weiteren Fragen hat sich ein Konsortium aus sächsischen Projektpartnern, darunter zwei Professuren der TU Dresden, im Forschungs- und Entwicklungsverbundprojekt SePIA in den vergangenen drei Jahren befasst.

Bisher gibt es weder für die Zulassung noch für eine Felduntersuchung inklusive  regelmäßiger technischer Überprüfung von Kraftfahrzeugen mit hochautomatisierten Fahrfunktionen geeignete und allgemein anerkannte Test- und Prüfkonzepte. Dabei muss eine hohe Leistungsfähigkeit über den Entwicklungszeitraum sowie insbesondere den gesamten Lebenszyklus von automatisierten Fahrzeugen gewährleistet sein.

Szenarienbasierte Plattform bildet menschliches Fahrverhalten messbar ab

Im Rahmen von SePIA wurde eine komplexe herstellerneutrale Datenplattform mit einer Vielzahl unterschiedlicher Verkehrssituationen im Straßenverkehr implementiert. Die Datengrundlage bilden Realfahr- und Unfalldaten, so dass sowohl "Normalfahrszenarien" als auch kritische Situationen und Unfälle dargestellt werden können. Mit der szenarienbasierten Plattform wurde der Grundstein gelegt, menschliches Fahrverhalten messbar abzubilden und als Bezugspunkt für das hochautomatisierte Fahren zu nutzen. Darauf aufbauend können Anforderungen an automatisierte Fahrfunktionen abgeleitet werden, die sowohl bei der Zulassung als auch bei der Felduntersuchung inklusive der Hauptuntersuchung von Kraftfahrzeugen Anwendung finden. Mit der öffentlich verfügbaren, prototypischen Plattform trägt SePIA dazu bei, hochautomatisiertes Fahren in der Zukunft sicher zu gestalten.

TU Dresden: Bewertung und Repräsentativität von Testszenarien

Die Professur für Kraftfahrzeugtechnik an der Fakultät Verkehrswissenschaften "Friedrich List" der TU Dresden hat sich im Projekt mit der Bewertung und Repräsentativität von Testszenarien für die Zulassung und kontinuierliche Absicherung von automatisierten Fahrfunktionen beschäftigt. Die dafür entwickelte Bewertungsmetrik ermöglicht, Normalfahr- und Unfallszenarien hinsichtlich ihrer Kritikalität für ein Kollektiv an menschlichen Fahrern zu bewerten. Dadurch lassen sich automatisierte Fahrfunktionen gezielt mit für den menschlichen Fahrer herausfordernden Szenarien testen und bewerten. Ein weiterer Schwerpunkt der Professur lag auf der Zusammenführung unterschiedlicher Unfalldatenbanken, um die im SePIA-Projekt identifizierten Testszenarien auch hinsichtlich ihrer Repräsentativität für das makroskopische Verkehrsgeschehen zu bewerten.

Prof. Günther Prokop, Inhaber der Professur für Kraftfahrzeugtechnik, verweist auf die Bedeutung des Themas Sicherheit bei automatisierten Fahrfunktionen: "Wir müssen einheitliche und zuverlässige Methoden zur Absicherung automatisierter Fahrfunktionen finden. Auch die TU Dresden forscht daran, wie sich aus Unfall-, Normalfahr- und Verkehrsbeobachtungsdaten relevante Absicherungsszenarien erzeugen lassen, an denen automatisierte Fahrzeuge, ihren Führerschein machen können." In den nächsten Jahren sollen die Methoden weiter ausgebaut und in die Praxis überführt werden.

Die Professur für Computergrafik und Visualisierung hat im Projekt natürliche Fahrdaten (NDS) ausgewertet. Hierfür wurden Objekte, beispielsweise Pkw, aus Fahrerperspektive in Kameravideos erkannt und deren Position sowie Geschwindigkeit bestimmt. Das ermöglichte, aufgenommene Situationen zu beschreiben, die dann durch die Professur für Kraftfahrzeugtechnik hinsichtlich der Kritikalität bewertet wurden.

Kernkompetenzen sächsischer Industrie- und Forschungsunternehmen bündeln

Das Forschungsvorhaben SePIA wurde im Rahmen der sächsischen Landesinitiative "Synchrone Mobilität 2023" von der Europäischen Union mit Mitteln aus dem Europäischen Fond für regionale Entwicklung gefördert. Zu dieser Initiative zählt, Kernkompetenzen sächsischer Industrie- und Forschungsunternehmen zu bündeln und innovative Forschungsergebnisse (z.B. zu neuen Fahrzeugkonzepten, Assistenzfunktionen oder IT-Vernetzungen) zu etablieren. Mit SePIA konnte dieses Ziel in die Praxis umgesetzt und gleichzeitig Dresden als Wissenschaftsstandort gestärkt werden. Die Ergebnisse sollen der Fachöffentlichkeit in einer Abschlussveranstaltung im Sommer 2021 präsentiert werden.

Projektpartner: Fahrzeugsystemdaten GmbH, TraceTronic GmbH, Verkehrsunfallforschung an der TU Dresden GmbH, Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI, TU Dresden – Lehrstuhl für Computergraphik und Visualisierung, TU Dresden – Lehrstuhl für Kraftfahrzeugtechnik an der Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich List“
Laufzeit des Projekts: Juni 2017 bis November 2020

Ansprechpartnerin an der TU Dresden:
Anke Richter-Baxendale
Öffentlichkeitsarbeit Fakultät Verkehrswissenschaften "Friedrich List"
+49 351 463-34908

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