HMI4Rail – Smart Sensor for Human Factors in Railway Systems
HMI4Rail – Smart Sensor for Human Factors in Railway Systems
Ziel des Projekts HMI4Rail ist die Untersuchung von technologischen Ansätzen für mobile, körpergetragene Systeme zur Messung der Handlungsfähigkeit des Triebfahrzeugführenden.
Im Bahnbereich werden sich die aktuellen Triebfahrzeugführenden-Assistenzsysteme zu Automatisierungssystemen wandeln. Die Einführung von Automation (z.B. GOA2 bzw. GOA3) sowie Fernsteuerung werden einen wesentlichen Beitrag zur Effizienzsteigerung im Bahnsektor leisten. Diese Systeme werden assistierte, teleoperierte und automatisierte Schritte vereinen und sowohl für Zug- und Rangierfahrten als auch für Bereitstellungs-/Zuführungsfahrten in Werkstätten und Abstellanlagen geeignet sein. Neben der technischen Gestaltung der Funktionen solcher autonomen Systeme ergeben sich darüber hinaus Fragestellungen zu Auswirkungen auf die Einbindung des Bahnpersonals und dessen Interaktion mit dem technischen Automatisierungssystem. Speziell hieraus erwachsen neue technologische Anforderungen an die Mensch-Technik-Interaktion.
Das Projekt HMI4Rail hat das Ziel, ein modulares, miniaturisiertes, textilintegriertes Sensorsystem zu entwickeln, das Bahnpersonal bei den veränderten Anforderungen durch die Automatisierung des Zugbetriebs unterstützt. Mithilfe intelligenter Datenverknüpfung sollen Sensordaten wie Atemrate, Herzfrequenz, metabolische Parameter und Bewegung kombiniert werden, um den aktuellen Leistungs- und Gesundheitszustand von Triebfahrzeugführenden zuverlässig zu erfassen.
Um die zugrunde liegenden psychophysiologischen Zusammenhänge besser zu verstehen und präzise interpretieren zu können, erhebt das DLR-Institut für Verkehrssystemtechnik physiologische Beanspruchungsprofile mithilfe eines mobilen Sensornetzwerks. Diese Messungen finden sowohl in realen Fahrsituationen auf der SRCC-Teststrecke als auch in einem "virtuellen Triebwagen" im Simulationslabor des DLR-Instituts für Verkehrssystemtechnik statt.
Ein zentrales Ziel des Projekts ist die Entwicklung und Erprobung einer virtuellen Entwicklungsumgebung für Assistenzsysteme des automatisierten Zugbetriebs. Durch den Vergleich der im Labor und auf der Teststrecke erhobenen Daten können zukünftige Assistenzsysteme in einer virtuellen Umgebung vorab getestet werden. Dies ermöglicht eine erhebliche Reduktion von aufwendigen realen Fahrversuchen und spart wertvolle Ressourcen sowie Entwicklungszeit.
Das Projekt leistet so einen wichtigen Beitrag zur technologischen Weiterentwicklung im Bereich automatisierter Zugbetrieb und stärkt die Sicherheit und Gesundheit des Bahnpersonals.
Vorbereitung des Versuchs durch das Projektkonsortium im RailSET® des DLR Braunschweig.
