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Humane Automation im Verkehr

Das Virtuelle Institut "Humane Automation im Verkehr" vernetzt das Institut für Verkehrssystemtechnik mit zwei Universitäten.
Es wird ein gemeinsames Forschungsprojekt durchgeführt, das zur Erhöhung der Sicherheit und Effizienz des Verkehrsablaufs beiträgt.
Eine interdisziplinäre Lehrveranstaltung vermittelt Grundlagen für Fahrerassistenzsysteme aus technischer und psychologischer Sicht.
Die enge Zusammenarbeit mit dem Institut für Kraftfahrwesen der RWTH Aachen (ika) und dem Interdisziplinären Zentrum für VerkehrsWissenschaften des Instituts für Psychologie der Universität Würzburg (IZVW) wird auch nach Ende der Förderung durch die Helmholtz-Gemeinschaft (2003 bis 2006) fortgesetzt.

Das Ziel des Instituts

Durch Forschungsarbeiten zur Humanen Automation im Verkehr wurde ein wesentlicher Beitrag zur Erhöhung der Sicherheit und Effizienz des Verkehrablaufs erbracht. Wie über den Begriff der Automation ausgedrückt wird, wurde ausgelotet, wie durch eine optimierte Arbeitsteilung zwischen Mensch und intelligenten technischen Systemen eine neue Qualität sicheren Fahrens und effizienten Verkehrs erreicht werden kann. Mit dem Begriff der Arbeitsteilung geht der Gedanke der Humanen Automation über die heute durchaus geübte Anpassung der Technik an den Menschen (beispielhaft in der Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle) hinaus. Vielmehr wurde geprüft, wie in Abhängigkeit von Verkehrszustand und Verkehrssituation individuelles Fahren technisch unterstützt, verändert oder gar ersetzt werden sollte.

Damit sind zwei Aspekte angesprochen: Einerseits die Individualität des Fahrers, an die die Gestaltung der Fahrerassistenz angepasst werden muss, andererseits die Verkehrssituation, d.h. die Sichtweise auf die Gesamtheit der Fahrer, die möglichst schnell und sicher ihr Ziel erreichen sollen.

Die Kompetenz der Partner

Die beteiligten Institute verfügen über mehrjährige Forschungserfahrung auf dem Gebiet der Fahrerassistenz. Die Institute erbringen substanzielle eigene Leistungen, die vor allem die Bereitstellung einer Versuchsinfrastruktur umfassen, deren Aufbau den Rahmen der Förderung weit gesprengt hätte:

• Das Interdisziplinäre Zentrum für Verkehrswissenschaften an der Universität Würzburg (IZVW) hat in Kooperation mit dem Würzburger Institut für Verkehrswissenschaften (WIVW) eine High-Fidelity-Fahrsimulation aufgebaut, die die Untersuchung des Fahrverhaltens in geschützter Umgebung mit großer Realitätsnähe erlaubt.
• Das ika stellt die mikroskopische Verkehrssimulation PELOPS zur Verfügung, mit der Modelle umgesetzt und die Auswirkungen des Fahrerverhaltens sowie der Automatisierungstechnik auf den Verkehr untersucht wurden. Weiter ist ein Versuchsfahrzeug mit Sensorik und Aktorik vorhanden, mit dem bestimmte Assistenzfunktionen demonstriert wurden.
• Das DLR verfügt mit dem ViewCar über ein Versuchsfahrzeug, mit dem die Informationsaufnahme des Fahrers, das Fahrerverhalten und die Fahrzeugreaktionen zusammen mit dem umgebenden Verkehr analysiert wurden. Weiter wurden in einem Virtual-Reality-Labor unterschiedliche Mensch-Maschine-Schnittstellen für Assistenzsysteme realisiert und untersucht.

Die Umsetzung

Im Rahmen der dreijährigen Förderung wurden neue Ergebnisse zum Thema "Humane Automation" erarbeitet, die wissenschaftlich und für Automobilhersteller interessant sind. Außerdem wurden konkrete Projektpläne erstellt, mit denen weitere Drittmittel für eine längerfristige Zusammenarbeit auch über den Rahmen der Förderung hinaus eingeworben werden können. Ein besonderer Schwerpunkt liegt bei der Zusammenarbeit auf der Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Neben dem Austausch von Promovenden und Diplomanden wurde eine interdisziplinäre Lehrveranstaltung entwickelt, die erstmals die methodischen und inhaltlichen Schwerpunkte der Forschungsarbeiten der beteiligten Fachrichtungen vermittelt. Diese Lehrveranstaltung wurde an allen drei Instituten komplett als Blockveranstaltung angeboten. Zusätzlich wurden Fortbildungsveranstaltungen auf höherem Niveau entwickelt und angeboten.

Die beteiligten Wissenschaftler

DLR - Prof. Dr.-Ing. Karsten Lemmer: Direktor des Instituts für Verkehrssystemtechnik im DLR in Braunschweig.

DLR - PD Dr. Mark Vollrath: Verkehrspsychologe mit mehrjähriger Forschungstätigkeit im Bereich "Nutzerzentrierte und situationsabhängige Gestaltung von Fahrerassistenzsystemen". Themenfeldleiter "Angewandte Fahrerassistenz".

ika - Prof. Dr.-Ing. Henning Wallentowitz: Direktor des Instituts für Kraftfahrwesen der RWTH Aachen

ika - Dipl.-Ing. Ahmed Benmimoun: Leiter des Geschäftsbereichs Verkehr des Instituts für Kraftfahrwesen der RWTH Aachen. Ingenieur mit mehrjähriger Erfahrung im Bereich der Fahrermodellierung und Entwicklung sowie Analyse von Fahrerassistenzsystemen.

IZVW - Prof. Dr. Hans-Peter Krüger: Universitätsprofessor für Methoden der Forschung und Evaluation, Forschungsschwerpunkt Verkehrspsychologie. Vorstand des Interdisziplinären Zentrums für Verkehrswissenschaften an der Universität Würzburg. Arbeitsgebiete: Fahrer-Fahrzeug-Interaktion, Fahrermodelle, Fahrerassistenzsysteme.

IZVW - Dipl.-Psych. Ingo Totzke: Verkehrspsychologe mit mehrjähriger Forschungstätigkeit in den Bereichen "Nutzerzentrierte und situationsabhängige Gestaltung von Fahrerassistenzsystemen" und "Lernprozesse beim Umgang mit Mensch-Maschine-Systemen"