Projekt DK4.0 untersucht Mischverkehr Automatisiert trifft auf nicht automatisiert

DLR und Partner haben im Projekt DK 4.0 die Herausforderungen für den Mischverkehr von automatisierten und nicht-automatisierten Fahrzeugen untersucht und verschiedene Lösungen erarbeitet.
DLR und Partner haben im Projekt DK 4.0 die Herausforderungen für den Mischverkehr von automatisierten und nicht-automatisierten Fahrzeugen untersucht und verschiedene Lösungen erarbeitet.

Wenn automatisierte und nicht automatisierte Fahrzeuge aufeinandertreffen, entstehen neue Situationen für alle Verkehrsteilnehmer. Das DLR hat mit AVL, Nordsys, Oecon Products & Services, Offis, Schlothauer & Wauer, TU Braunschweig und Volkswagen im Projekt DK4.0 neue Kommunikatioswege erforscht.

»Vernetzte und automatisierte Fahrzeuge bieten im Zusammenspiel mit einer digitalen Verkehrsinfrastruktur ein großes Potenzial, um die Interaktion von Verkehrsteilnehmern an städtischen Straßenkreuzungen effizienter und sicherer zu gestalten«, betont Projektleiter Robert Kaul vom Institut für Verkehrssystemtechnik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). »Dabei besteht die Herausforderung für automatisiertes und vernetztes Fahren in der Komplexität und Dynamik des Mischverkehrs an städtischen Straßenkreuzungen: automatisierte und nichtautomatisierte Fahrzeuge treffen auf Radfahrer und Fußgänger«, so Kaul weiter.

Im Projekt Digitaler Knoten 4.0 untersuchten die Forschungspartner die vernetzte, effiziente und sichere Organisation solcher gemischten Verkehrssituationen. Dabei wurde in Simulationen und an Straßenkreuzungen des digitalen Testfelds Anwendungsplattform Intelligente Mobilität (AIM) des DLR in der Stadt Braunschweig Lösungen erarbeitet, die die unterschiedlich ausgerüsteten Verkehrsteilnehmer miteinander vernetzen. Die Wissenschaftler untersuchten auch Konzepte für die Kooperation und Interaktion innerhalb des Mischverkehrs sowie Kerntechnologien für intelligente Kreuzungsinfrastrukturen, die nach Auswertung in Echtzeit allen Verkehrsteilnehmern wichtige Informationen bereitstellen. Die im Projekt entwickelten Ergebnisse können als Blaupausen für zukünftige innerstädtische Verkehrsknotenpunkte genutzt werden.

Zwei Lösungsansätze für Linksabbieger

»Die erarbeiteten Konzepte wurden in der Simulation sowie im realen Verkehr mit der Anwendungsplattform Intelligente Mobilität, unserem digitalen Testfeld, erprobt«, erklärt Kaul. So untersuchten die Wissenschaftler beispielsweise die Kommunikation zwischen einem automatisierten Fahrzeug und der Ampel an einer Kreuzung. Besonderes Interesse lag dabei auf dem Linksabbiegen, weil hier an Kreuzungen das größte Konfliktpotenzial besteht. Beim automatisierten Linksabbiegen kooperieren die beteiligten Forschungsfahrzeuge via Vehicle-to-Vehicle- und Vehicle-to-Infrastructure-Kommunikation, um zügig eine sicher befahrbare Lücke durch den entgegenkommenden Verkehr zu finden. Auf Basis von Sensordaten der Infrastruktur, die einen guten Überblick bietet, oder aus den Smartphones der Fußgänger und Radfahrer, der sogenannten ungeschützten Verkehrsteilnehmer, wird das Automatisierungssystem frühzeitig über die Aufenthaltsorte informiert. So kann eine gefahrlose Durchfahrt geplant werden. Die Informationen werden dabei über einen speziellen WLAN- oder Netzstandard übermittelt.

Um Verkehrsfluss und -sicherheit an innerstädtischen Kreuzungen zu verbessern, wurde im Projekt DK 4.0  auch ein neuartiges kooperatives Kreuzungssteuerungskonzept zum Abbiegen umgesetzt. Mit Hilfe von Vorsignalisierung und Vorsortierung in einer Kreuzungszufahrt wurde so gewährleistet, dass automatisierte und nichtautomatisierte Fahrzeuge effizient und sicher den Kreuzungsbereich queren können.