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TransportBuddy

Autonomes Fahrzeug zur Unterstützung von aktiver Mobilität

Die zunehmende Etablierung des automatisierten Fahrens bringt vielfältige Vorteile mit sich, die beispielsweise zur Erhöhung der Sicherheit, Steigerung der Effizienz, Erweiterung der Mobilität und Verbesserung des Komforts beitragen. Die zukünftige Verfügbarkeit eines personalisierten Punkt-zu-Punkt-Services durch selbstfahrende Autos wird zu Veränderungen des Mobilitätsverhaltens führen. Dabei birgt die steigende Automatisierung im motorisierten Individualverkehr auch das Risiko, dass viele der heute bestehenden Formen des nachhaltigen Transports, wie der öffentliche Personenverkehr, das Zufußgehen oder Radfahren zurückgedrängt werden könnten.
 

TransportBuddy

(c) bkm design working group, Designer: Fritz Pernkopf, Stefan Moritsch

Mit gezielter Ausrichtung auf die Unterstützung von Fußwegen können autonome Fahrzeuge bewegungsaktive Mobilitätsformen fördern und als komplementäres Service zu bestehenden Lösungen eine große Hilfe für Menschen in unterschiedlichen Nutzungskontexten wie dem Transport von kleineren Gütern oder Waren sein. Bereits das Vorprojekt „TransitBuddy“ hat diese Potentiale für Verkehrsknotenpunkte untersucht und gezeigt, dass der noch offene Forschungsbedarf aufgrund der Komplexität der dynamischen Umwelteinflüsse insbesondere beim autonomen Fahren im Umfeld mit Menschen in öffentlichen Räumen liegt.

Im Forschungsprojekt „TransportBuddy” wurde ein autonomes Fahrzeug entwickelt, mit dem kleinere Güter oder Waren (z.B. Einkäufe) transportiert werden können, wodurch Fußwege unterstützt und Mobilitätsbarrieren abgebaut werden. Zum Einsatzbereich des persönlichen Assistenten zählen öffentliche Räume und große Infrastrukturen, wie z.B. Gehwege, öffentliche Plätze, Einkaufsstraßen, Bahnhöfe, Flughäfen, Krankenhäuser oder auch Einkaufszentren. Das Projekt hat dazu die zielgruppenspezifischen Nutzungsmotive, Motivationen und Barrieren erhoben und darauf aufbauend die technischen Anforderungen an den autonomen „TransportBuddy” spezifiziert. Ein Kernaspekt des Projekts „TransportBuddy” war die Erforschung der Interaktion eines autonomen Fahrzeuges mit den Menschen in seiner Umgebung. Durch die neu geschaffene nahtlose Integration einer 3D-Physiksimulation zur Modellierung von Fahrzeugen mit einer Personenstromsimulation wurden reale Szenarien in unterschiedlichen Infrastrukturen modelliert. Diese Funktionalitäten ermöglichen das Testen der Einsatzmöglichkeiten eines autonomen Fahrzeugs vorab und unterstützen die Optimierung von Algorithmen zur Wegplanung. Zusätzlich wurden mehrschichtige Planungs­konzepte zur Navigation entwickelt und die Vermeidung von Kollisionen mit dynamischen Hindernissen deutlich verbessert. Dazu wurden neue Ansätze zur Steuerung von autonomen Fahrzeugen umgesetzt, die geplante Trajektorien auch nach Ihrer Sicherheit bewerten.

In der Gestaltung des „TransportBuddy“ wurde neben den essentiellen funktionalen Aspekten auch besonderer Wert auf das formale Design des Aufbaus gelegt, um die NutzerInnen­akzeptanz zu maximieren. Insbesondere die Integration der berührungs­empfindlichen künstlichen Schicht AIRSKIN ermöglicht eine klare Abgrenzung zu existierenden Systemen und führte zu neuen Methoden zur Navigation mit physischem Kontakt. Die Ein­beziehung von Lichtplanung, Interaktion durch Berührung, etc. zeigte neue Möglichkeiten in Hinblick auf die Mensch-Maschine-Interaktion, die Kommunikation und formale Gestaltung auf.

Mit dem entwickelten Design wurde ein Transportgutaufsatz für eine bestehende Basis-Transportplattform von DS-Automotion konstruiert und der Prototyp des finalen autonomen Fahrzeuges auf dessen Wirkungsweise in realer Umgebung untersucht. So wurde auch das Bewegungsverhalten von Personen in ihrer Interaktion mit autonomen Fahrzeugen qualitativ und quantitativ in den relevanten Use-Cases beim Fahren unter Menschen erhoben. Mit Abschluss des Forschungsprojekts „TransportBuddy“ steht ein funktionstüchtiger Prototyp sowie eine Datengrundlage über das Bewegungsverhalten von Personen im Zusammenspiel mit autonomen Fahrzeugen zur Verfügung.

Ein Projekt finanziert vom Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie (bmvit) und FFG im Rahmen der 6. Ausschreibung des Programms Mobilität der Zukunft Personenmobilität.