Wissenschaftler*innen des Heinz Nixdorf Instituts der Universit?t Paderborn erforschen Potenziale vom vernetzten und autonomen Fahren
Grüne Ampeln, intelligente Routen und weniger Emissionen – K?nnen autonome Fahrzeuge unseren Verkehr optimieren? Selbstfahrende Autos sind l?ngst keine Science-Fiction mehr. Wissenschaftler*innen des Heinz Nixdorf Instituts der Universit?t Paderborn besch?ftigen sich in einem neuen Projekt mit den Potenzialen autonomer Fahrzeuge und untersuchen, wie durch selbstfahrende Autos der Verkehrsfluss verbessert und letztendlich auch die Umwelt geschont werden kann. Das Vorhaben mit dem Titel ?TraCMAS – Traffic Control for Mixed Autonomy Systems“ wird von der Karl-Vossloh-Stiftung für drei Jahre mit 248.000 Euro gef?rdert.
Gro?es Potenzial für den Verkehr der Zukunft?
Vergangenen Monat fiel der Startschuss für das Projekt. ?Autonome Fahrzeuge bieten gro?e Chancen und stellen uns gleichzeitig vor vielf?ltige Herausforderungen“, so Christopher Link, Wissenschaftler der Fachgruppe Regelungstechnik und Mechatronik unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Ansgar Tr?chtler. In dem neuen Projekt wollen die Wissenschaftler*innen Potenziale von autonomen Fahrzeugen und sogenannter Car2X-Kommunikation erforschen, um so Wartezeiten zu reduzieren, den Verkehr flüssig zu halten und Schadstoffemissionen zu senken. ?W?hrend autonome Fahrzeuge keinen Fahrer zur Fahrzeugsteuerung mehr ben?tigen, versteht man unter Car2X-Kommunikation, dass Fahrzeuge mit ihrer Umwelt, aber auch untereinander kommunizieren“, erkl?rt Link.
?Im Gegensatz zu vielen anderen Forschungsarbeiten betrachten wir den teilautonomen Verkehr“, erl?utert Link. ?Das bedeutet, dass wir uns auf den Zeitraum der Einführung autonomer Fahrzeuge in den konventionellen Verkehr konzentrieren.“ Da autonome Fahrzeuge nur nach und nach in unseren bestehenden Verkehr eingeführt würden, sei diese ?bergangsphase wichtig, aber auch herausfordernd. Denn: Autonome Fahrzeuge müssen sowohl mit nicht autonomen Fahrzeugen als auch mit nicht motorisierten Verkehrsteilnehmern wie Fu?g?ngern oder Radfahrern interagieren. ?Indem wir das reale Stra?ennetz von Paderborn in der Simulation abbilden, stellen wir auch in unserer rein simulativen Arbeit realistische Bedingungen her“, erl?utert Link.
Weniger Staus und Emissionen
Mit dem Einsatz autonomer Fahrzeuge k?nnte man dazu beitragen, viele allgegenw?rtige Probleme und St?rungen im t?glichen Stra?enverkehr zu beheben, so der Paderborner Wissenschaftler. Als Beispiel nennt er die Reduzierung von Wartezeiten innerhalb des Stra?ennetzes einer Stadt: ?Die Sensoren der autonomen Fahrzeuge k?nnen dafür genutzt werden, die Verkehrslage in Echtzeit zu erfassen und zu rekonstruieren. Mithilfe dieses Verkehrsbildes k?nnen autonome, aber auch konventionelle Fahrzeuge über die aktuelle Verkehrslage informiert werden. Autonome Fahrzeuge sind so in der Lage, automatisch eine andere Route zu w?hlen, um stark belastete Knotenpunkte zu umfahren. Ziel ist dabei die bestm?gliche Führung durch das Stra?ennetz, um bestimmte Punkte zu entlasten“, so Link. Durch diese Entlastung würde neben der Wartezeit an gr??eren Kreuzungen auch der Stop-and-Go-Verkehr reduziert und das senke letztlich die Schadstoffemissionen.
Bei ihren Untersuchungen nehmen die Wissenschaftler*innen auch Fahrzeuge in den Blick, die nicht autonom sind. ?Konventionelle Fahrzeuge k?nnen ebenfalls mit Car2X-Kommunikationstechnik ausgestattet werden, wodurch auch diese Informationen über den Verkehr sowie Geschwindigkeits- und Routenvorschl?ge erhalten k?nnen.“ Dadurch würden sich neue M?glichkeiten ergeben, so Link: ?Durch die Kommunikationsf?higkeit autonomer und konventioneller Fahrzeuge mit der Verkehrsinfrastruktur kann beispielsweise die Schaltung von Lichtsignalanlagen optimiert werden. Diese würden stetig darüber informiert, an welchem Punkt im Stra?ennetz sich Fahrzeuge befinden und k?nnten gezielt darauf reagieren. Dies erm?glicht dann eine Reduzierung von Wartezeiten an Ampeln.“
Am Heinz Nixdorf Institut der Universit?t Paderborn gibt es bereits laufende Projekte, die die Optimierung des Stra?enverkehrs in den Fokus rücken, beispielswese das ?Pilotprojekt Schlosskreuzung“. Weitere Informationen dazu gibt es unter: www.hni.uni-paderborn.de/rtm/forschung/fahrerassistenzsysteme/pilotprojekt-schlosskreuzung/.
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Christopher Link
