Aktives und sicheres Fahren als Basis für Fahrerassistenz im Rahmen von SPARC

Abstract

Im Rahmen des EU-Projekts SPARC (Secure Propulsion using Advanced Redundant Control, s. www.sparc-eu.net) wird ein umfassendes Konzept für eine Unterstützung des Fahrers entwickelt. Ein aus einer Situationserkennung abgeleitetes sicheres Fahrzeugzielverhalten wird mit dem aktuellen Fahrzeugverhalten verglichen. Wenn dort eine Abweichung festgestellt wird, erfolgt in Abhängigkeit von einer Abschätzung des Fahrerzustands eine Unterstützung des Fahrers um so die Sicherheit und den Komfort zu erhöhen. Als Fahrerzustand wird in SPARC unter dem Stichwort „Fahreraktivität“ geprüft, inwieweit der Fahrer aktuell in die Fahrzeugbedienung involviert ist. Wenn der Fahrer in diesem Sinne „aktiv“ ist, warnt das SPARC-System erst bei relativ großen Abweichungen vom Fahrzeugzielverhalten und greift erst im letzten möglichen Moment ein. Ist der Fahrer dagegen „nicht-aktiv“, wird bereits sehr früh gewarnt. Reagiert der Fahrer dann nicht, bringt das SPARC-System das Fahrzeug in einen sicheren Zustand. Das DLR entwickelt und untersucht in diesem Projekt das Konzept für die Fahrer-Fahrzeug-Interaktion. Für die Fahreraktivitätserkennung wurden Versuchsfahrten von N = 15 Fahrern auf Autobahn, Bundes- und Landstraßen einschließlich von Stadtfahrten herangezogen. Ausgangspunkt sind die Messung von Lenkradwinkel, Gas und Bremse. Für jedes dieser Signale wird über ein bestimmtes Zeitfenster die Spannweite berechnet. Liegt diese über einem Schwellwert, wird dies als Hinweis für Aktivität des Fahrers gewertet. Die drei Signale werden über ein logisches „Oder“ verknüpft. Der Aktivitätsindex wird aus der Dauer abgeleitet, seit der dieses verknüpfte Signal keine Aktivität zeigt. Anhand der Versuchsfahrten werden die Länge des Zeitfensters und die Schwellwerte bestimmt. Unter der Annahme, dass die Fahrer während der Testfahrten überwiegend aktiv waren, lassen sich für drei verschiedene Geschwindigkeitsbereiche Kriterien angeben, nach denen das aktuelle Fahrerverhalten als „aktiv“, „ruhig“ oder „nicht-aktiv“ einge-teilt werden kann. Die Problematik der „falschen Alarme“, d.h. dass das System den Fahrer fälschlicherweise als „nicht-aktiv“ einschätzt, wird durch die Kombination mit der Überwachung des Fahrzeugverhaltens durch das zentrale SPARC-System begrenzt. Das darauf aufbauende Konzept der Fahrer-Fahrerzeug-Interaktion wird in weiteren Untersuchungen durch das DLR validiert und optimiert.