IEDM 2014

Intelligentes Fahrerassistenzsystem soll Unfälle vermeiden

16. Dezember 2014, 12:24 Uhr | Frank Riemenschneider

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Konzeption des Modells eines erfahrenen Fahrers

Bild 1. Struktur des entwickelten intelligenten Fahrerassistenzsystems.
Bild 1. Struktur des entwickelten intelligenten Fahrerassistenzsystems.
© Toyota

Eine Datenbank des Smart Mobility Forschungszentrum von TUAT enthält eine Liste der kritischen Fahrszenarien zusammen mit den Umgebungsdaten und dem Fahrerverhalten in diesen Situationen. Derzeit enthält die Datenbank 89.000 Einträge von crashrelevanten-Ereignisdaten. Jeder Datensatz enthält ein 15-Sekunden-Video der Frontansicht sowie Daten der Fahrdynamik, Fahrzeugposition und Fahrer-Eingriffe, die von Rekordern in über 200 Taxis in Japan montiert sind. Einige Rekorder enthalten auch das Gesicht des Fahrers für eine detaillierte Analyse seines Fahrverhaltens. Durch den Einsatz von Rekordern werden auch Informationen wie Fahrzeuggeschwindigkeit, sowie die Beschleunigungs- und Bremsvorgänge von Fahrern aufgezeichnet. Das Projekt konzentriert sich auf die folgenden Hauptszenarien und 22 detaillierte Szenarien, um das Fahrer-Modell und die Steuerungsfunktionalitäten zu entwickeln: Vorwärts-Kollisionsvermeidung, Fußgängerkollisionsvermeidung, Spurhalteassistent und Frontalkollisionsvermeidung an Kreuzungen.

Hauptstruktur bestehend aus dem Steuerungssystem auf drei Ebenen und dem HMI für den Fahrer.
Bild 2. Hauptstruktur bestehend aus dem Steuerungssystem auf drei Ebenen und dem HMI für den Fahrer.
© Toyota

Als ein Beispiel für die crashrelevanten Daten aus der Analyse der Beinahe-Unfall-Ereignisdatenbank wurde festgestellt, dass die aktuellen aktiven Sicherheitssysteme eine Kollision unter bestimmten Umständen aufgrund der physikalischen Grenzen der Fahrzeugdynamik nicht vermeiden können. Zum Beispiel in einem Szenario, in dem ein Fußgänger hinter einem Objekt auftaucht, um eine Straße zu überqueren, wie hinter einem geparkten Auto auf einer städtischen Straßen. Hier können aktuelle autonome Bremssysteme das Fahrzeug nicht rechtzeitig abbremsen, wenn der Fußgänger extrem nah zum Fahrzeug auftaucht. In der realen Welt sind Fahrer bei der Annäherung an einen Bereich mit schlechter Sicht zum Bremsen vorbereitet und verlangsamen ihre Geschwindigkeit. Dies ist der sogenannte vorausschauende Gefahr-Mechanismus der erfahrenen Fahrer. Daher ist die Einbeziehung eines Experten-Fahrermodells in ein Fahrerassistenzsystem ein vielversprechendes Mittel, um die Zahl der Unfälle weiter zu reduzieren.

Bild 1 zeigt das Schema eines solchen intelligenten Sytems, Bild 2 das Blockdiagramm des Haupt-Steuerungssystems. Der Hauptteil wurde als steuerungsorientiertes Fahrermodell mit drei Ebenen konzipiert: Normale Steuerung, Steuerung bei potentiellen Risiken und Unfall-Vermeidungs-Steuerung. Die anzuwendende Ebene wird auf Basis der Riskioeinschätzung eines erfahrenen Fahrers festgelegt. Bei dem Grad der Intervention werden die dynamischen Fahreigenschaften des Fahrzeugs berücksichtigt.


  1. Intelligentes Fahrerassistenzsystem soll Unfälle vermeiden
  2. Konzeption des Modells eines erfahrenen Fahrers
  3. Überprüfung des intelligenten Fahrsystems
  4. Fahrumgebungsmodell und Aufbau von Datenbanken von FOT

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