24. Februar 2021
Projekt AutoAkzept

Wohl­füh­len, Ar­bei­ten und Aus­ru­hen im au­to­ma­ti­sier­ten Fahr­zeug

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Simulation der Vollautomation
Simulation der Voll­au­to­ma­ti­on
Bild 1/2, Credit: © DLR. Alle Rechte vorbehalten

Simulation der Vollautomation

Simulation der Voll­au­to­ma­ti­on im Vir­tu­al Rea­li­ty-La­bor des DLRs mit ein­ge­klapp­tem Lenk­rad.
Mobiler Arbeitsplatz in der Simulation
Mo­bi­ler Ar­beits­platz in der Simulation
Bild 2/2, Credit: © DLR. Alle Rechte vorbehalten

Mobiler Arbeitsplatz in der Simulation

Der von Au­toAk­zept ent­wi­ckel­te Si­mu­la­tor mit mo­bi­lem Ar­beits­platz im Vir­tu­al Rea­li­ty-La­bor des DLR.
  • Automatisiertes Fahrzeug erkennt Zustand der Insassen und reagiert auf Stress.
  • Route, Licht und Informationsdisplay passen sich an die Bedürfnisse der Passagiere an.
  • Schwerpunkte: Verkehr, intelligente Mobilität

Mehr Komfort und Zeit, um im Auto zu arbeiten oder auszuruhen – voll automatisierte und vernetzte Fahrzeuge bieten ihren Nutzern ganz neue Möglichkeiten. Für bestimmte Abschnitte, wie beispielsweise eine Fahrt auf der Autobahn, übernehmen diese Fahrzeuge die komplette Steuerung. Danach übergeben sie die Steuerung wieder an den Insassen oder halten an einer sicheren Stelle an. Ein hohes Maß an Vertrauen in diese Technologie ist notwendig, damit das Zusammenspiel zwischen Mensch und Maschine zuverlässig funktioniert. Deshalb hat das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Projekt AutoAkzept gemeinsam mit Partnern Fahrfunktionen entwickelt, um dieses Vertrauen zu stärken und das Gefühl von Unsicherheit gar nicht erst aufkommen zu lassen. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat das Projekt mit 1,94 Millionen Euro gefördert.

"Wir haben im Projekt AutoAkzept neue, auf die Passagiere ausgerichtete Funktionen für automatisierte Fahrzeuge entwickelt. Sie ermöglichen es, die Innenraumbeleuchtung, angezeigte Informationen oder den Fahrstil so anzupassen, dass der Fahrgast sich optimal unterstützt und berücksichtigt fühlt. Damit steigern diese Funktionen das Wohlbefinden im Auto und das Vertrauen in die Technologie des automatisierten und vernetzten Fahrens. So kann er während der Fahrt optimal arbeiten oder sich ausruhen", erklärt Projektleiter Dr. Uwe Drewitz vom DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik in Braunschweig.

Hightech-Sensorik erfasst Befinden der Insassen und reagiert auf Stress

Damit das Fahrzeug seine Insassen optimal und im richtigen Moment unterstützen kann, braucht es Informationen, wie es ihnen geht. Kameras im Innenraum erkennen zum Beispiel die Position und Haltung der Passagiere. Ein spezieller Sitz erfasst die Herzrate. Auf Basis dieser Daten haben die Wissenschaftler dann eine "nutzerfokussierte Automation" entwickelt: Mit ihrer Hilfe passt sich das Fahrzeug an die Menschen in seinem Inneren an. Beispielsweise optimiert es die Beleuchtung am Arbeitsplatz oder dunkelt automatisch ab, wenn sich die Insassen entspannen möchten.

"Ein weiteres Ziel von AutoAkzept war es, dass das Fahrzeug auf den Stress seiner Insassen reagiert und selbstständig Lösungen findet. Es kann etwa eine andere Route vorschlagen, die längeres vollautonomes Fahren ermöglicht, ohne die Fahrtzeit zu verlängern. So muss der Nutzer sein konzentriertes Arbeiten nicht in einem ungünstigen Moment unterbrechen", erklärt Uwe Drewitz. Außerdem haben die Wissenschaftler untersucht, wie andere Verkehrsteilnehmer – Fußgänger oder Radfahrer – am besten angezeigt werden, um das Empfinden und Vertrauen der Insassen zu optimieren.

Neue Fahrfunktionen im Simulator-Test

Für ihre Arbeit haben die Forscher im Simulator einen Fahrzeuginnenraum entwickelt. Dieser bildet beide Situationen ab: das Arbeiten im Auto, aber auch das Ausruhen. Ein einklappbares Lenkrad, ein drehbarer Sitz und eine faltbare Tastatur überlassen der Versuchsperson die Entscheidung, wie sie ihre Zeit während der simulierten Fahrt verbringen möchte. Über ein Lichtband zeigt das Fahrzeug jederzeit an, in welchem Zustand es sich befindet – also ob es vollständig automatisiert fährt oder der vollautomatisierte Fahrtabschnitt demnächst endet.

Die neuen Fahrzeugfunktionen haben die Wissenschaftler mit Hilfe von Probanden überprüft und weiterentwickelt. Dazu führten sie zahlreiche Studien im Fahrsimulator durch. Aufgrund der Corona-Pandemie fanden Studien zur Nutzerakzeptanz der Mensch-Maschine-Interaktion auch online statt.

Ohne Übelkeit im automatisierten Fahrzeug unterwegs

Auch das Problem der Reiseübelkeit im Auto hat das Projektteam unter die Lupe genommen und einen Ansatz entwickelt, um die sogenannte Kinetose zu vermeiden. Eine wichtige Rolle spielt dabei ein im Innenraum verbautes Lichtband. Es zeigt Änderungen der Fahrzeugrichtung vorab an. Dazu gibt es ein Signal auf der Fahrzeugseite, in deren Richtung es als nächstes geht. Im Test unter realistischen Fahrbedingungen zeigte sich, dass Personen, die für Reiseübelkeit anfällig sind, sich durch diese Lösung positiv unterstützt fühlen.

Zu den Partnern des DLR im Projekt AutoAkzept zählten: TU Chemnitz, TWT GmbH, IAV GmbH, OFFIS Institut für Informatik und der assoziierte Partner HELLA.

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Credit: BMV
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