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Ingolstadt

13.11.2018

Ingolstädter Hochschule testet ein Tablet als Lenkrad

Die Probanden der THI-Studie waren in einem autonomen Fahrzeug unterwegs, arbeiteten an einem Tablet-PC und erhielten unvermittelt die Aufforderung, das Fahrzeug manuell zu übernehmen. Besser und schneller ging das, wenn das Fahrzeug auch gleich mit dem Tablet als Steuer gelenkt werden konnte.
Bild: Technische Hochschule Ingolstadt

Die Technische Hochschule Ingolstadt forscht kräftig in Sachen autonomes Fahren. Jetzt gab’s Auszeichnungen dafür.

Das Auto rollt mit Tempo 120 über die Autobahn, überholt, wechselt die Spur. Und der Fahrer schaut sich auf seinem Tablet derweil einen Film an. Zukunftsmusik? Ja sicher. Aber diese Zukunft könnte schon bald sehr nah sein. Viele der technischen Probleme, wie Witterungseinflüsse, Car-to-X-Kommunikation oder die effiziente Sensordatenverarbeitung, scheinen gelöst. Wie aber reagiert der Mensch auf solche technischen Veränderungen? Und wie funktioniert die Schnittstelle Mensch – Maschine, wenn etwas Unvorhergesehenes passiert und der Fahrer übernehmen soll? Diesen Fragen geht Professor Andreas Riener mit einem Team an der Technischen Hochschule Ingolstadt (THI) auf den Grund. Für mehrere Studien haben die Wissenschaftler bei der „Automotive-User-Interface-Konferenz“ in Toronto, Kanada, der international renommiertesten Konferenz im Bereich Nutzerschnittstellen für Fahrer-Fahrzeug-Interaktion, drei Preise erhalten.

Probanden durften das Steuern mit dem Tablet testen

In der ersten Studie wurde die Situation einer Übernahmeaufforderung eines hoch automatisierten Fahrzeugs an den Fahrer analysiert. Vorausgesetzt wurde dabei, dass der Fahrer an einem Tablet arbeitet und schnell das Steuer übernehmen muss. Also wieso nicht gleich mit dem Tablet lenken, war die Idee. Technisch kein Problem. So wurde der Fahrsimulator an der THI entsprechend programmiert und die Probanden durften das Steuern mit dem Tablet testen. Gemessen wurden die Reaktionszeiten und die Lenkbewegungen unter zwei Bedingungen. Einmal mussten die Testpersonen das Tablet aus der Hand legen und das Lenkrad übernehmen. Bei einem zweiten Test konnten sie das Fahrzeug gleich mit dem Tablet übernehmen und steuern, ähnlich wie bei einem Videospiel.

Mit einer weiteren Studie ermittelte Rieners Team, wann es am günstigsten ist, dem Fahrer das Fahrzeug zu übergeben, wenn er mit Nebentätigkeiten beschäftigt ist. Dazu mussten die Probanden eine SMS schreiben. In einer Runde wurde die Übernahmeaufforderung während des Tippens abgesetzt, in der zweiten Runde nachdem die SMS fertig geschrieben und abgesendet war.

Bei dem zweiten Szenario waren die gemessenen Reaktionszeiten deutlich kürzer. Die Forscher fanden heraus, dass der Fahrer schneller und besser reagiert, wenn er nicht direkt während einer Tätigkeit den Wagen übernehmen muss, sondern so lange abgewartet werden kann, bis der Mensch die Tätigkeit zu Ende gebracht hat. Was bedeutet, dass die Technik den optimalen Zeitpunkt für die Übergabe des Fahrzeugs an den Fahrer auswählen könnte, wenn die Informationen frühzeitig zur Verfügung stünden. Zum Beispiel bei einem Unfall, den die beteiligten Fahrzeuge rechtzeitig über Car-to-Car-Kommunikation an die herannahenden Fahrzeuge senden.

Wollen Menschen überhaupt in autonomen Fahrzeugen unterwegs sein?

All diese Studien zeigen, wie der Mensch bei der Übernahme vom automatisierten zum manuellen Fahren reagiert und welche Technik ihn unterstützen könnte. Dass diese Technik gar nicht so weit in der Zukunft liegt, das zeigt der Umstand, dass Ford zur Tablet-Steuerung gerade ein Patent angemeldet hat.

Aber wollen Menschen überhaupt in autonomen Fahrzeugen unterwegs sein? Ist die Gesellschaft schon so weit? Vor allem der Mischverkehr zwischen autonomen und von Menschen gesteuerten Fahrzeugen sei technisch schwierig zu beherrschen, so Riener. Außerdem müssten ja auch erst die Gesetze entsprechend angeglichen werden, um automatisiertes Fahren im dritten Level zu ermöglichen. Dieses entspricht hochautomatisiertem Fahren, bei dem das Fahrzeug in spezifischen Situationen, wie bei Autobahn- oder Staufahrten, einen Großteil der Fahrt, inklusive Überholvorgängen, selbst übernimmt und der Fahrer vor der Übernahme mehrere Sekunden Zeit hat. Technisch sind Fahrzeuge des Levels 3 für Autobahnen bereits heute möglich. Im Level 4 sind vollautomatisierte Fahrzeuge in der Lage, bestimmte Fahrsituationen ohne Überwachung selbstständig zu übernehmen. Und im Level 5 schließlich sind die Fahrzeuge ganz ohne Fahrer. Sie haben dann auch kein Lenkrad mehr.

In Bad Birnbach fährt ein fahrerloser Kleinbus sogar durch den Kurort. Wie eine Umfrage der THI-Wissenschaftler um Riener unter Nutzern zeigt, ist dieser Elektrobus von den Fahrgästen sehr akzeptiert. Allerdings bewegt er sich nur mit etwa zehn Stundenkilometer vorwärts, was in einem Kurort kein Problem darstellt, da die Fahrgäste Zeit haben. Und die geringe Geschwindigkeit sei sicherlich ein wesentlicher Grund für die hohe Akzeptanz, so Riener. Aber auch beim vollautomatisierten Fahren werden die ersten Schritte gemacht. Es ist also nur eine Frage der Zeit.

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