Autonomes Fahren ist eines der großen Zukunftsthemen mit dem Potential zu disruptiven Änderungen unseres Mobilitätssystems. Die gesellschaftliche Akzeptanz steht und fällt mit der Sicherheit in technischer und rechtlicher Hinsicht.
Mit unserem Testfeld für autonomes Fahren leisten wir einen Beitrag zur Prüfung, Entwicklung und letztlich zur Gewährleistung der Sicherheit von Mobilitätskonzepten mit autonomen Fahrzeugen. Der Fokus der hier geplanten Versuche liegt auf der Interaktion mit sog. Vulnerable Road Users (VRU) wie Fahrradfahrern und Fußgängern sowie auf der Erprobung des berührungslosen (induktiven) Ladens von Elektrofahrzeugen.
Testkreuzung im Mittelpunkt des Testzentrums
Im Mittelpunkt des Testfelds steht eine Kreuzung inklusive der benötigten Infrastruktur aus Verkehrsflächen, Lichtsignalanlage (LSA), Sensorik sowie V2X-Kommunikation. Die Testkreuzung dient dazu, automatisierte und vernetzte Fahrzeuge (AVF) in einem abgesicherten Umfeld testen und validieren zu können, bevor die entwickelten Fahrzeugsteuerungs-Algorithmen im realen Straßenverkehr evaluiert, erprobt und eingesetzt werden (SafeAI). Ergänzt werden die Verkehrsflächen durch eine intelligente, über offene Schnittstellen variabel ansteuerbare, bewegliche Lichtsignalanlage sowie eine umfassende Detektionssensorik zur Erfassung und präzisen Positionsbestimmung aller (auch nicht vernetzter Fußgänger und Radfahrer) Verkehrsteilnehmer.
Automated Valet Parking
„Mobility as a Service“ bedeutet Vollautomatisierung - der Mensch ist in dieser höchsten Ausbaustufe an vielen Fahrmanövern nicht mehr aktiv beteiligt. Ein Beispiel ist der fahrerlose Parkservice (SAE Level 4), der zum Beispiel an Flughäfen angeboten werden kann. Dieser fahrerlose Parkservice soll im Testfeld in Taufkirchen ebenfalls in einem Parkdeck-Labor zertifiziert werden. Getestet wird die Vorstufe des automatischen Valet-Parking: das Einparken per Smartphone. Hier bleibt der Fahrer in der Nähe seines Fahrzeugs und überwacht den Einparkvorgang mittels einer App auf seinem Smartphone. Da in dem menschenleeren Parkhaus keine Verbindung mit Ladekabeln hergestellt werden kann, werden die Fahrzeuge dort automatisch induktiv geladen.
Park & Charge Lange (PCL)
Die Kunden geben ihr automatisiertes Flotten-Elektro-Fahrzeug am Anfang der PCL ab. Das Fahrzeug fährt ab dort autonom in eine von KI-Algorithmen vorgeschlagene Spur auf den berechneten Ladebereich ein. Nachdem dort induktiv geladen wurde, „schiebt“ der Algorithmus die Fahrzeuge in dieser Spur weiter nach vorne. Der Endbereich der PCL, in dem sich Fahrzeuge mit hohem Ladezustand befinden, dient als Parkbereich für eine erneute Vermietung der Fahrzeuge. Verschiedene Anordnungen sollen via Simulation entwickelt und bewertet werden.
5G Campus-Netz
Für die Vernetzung der Verkehrsteilnehmer untereinander sowie mit der Infrastruktur (z. B. Lichtsignalanlage, Sensorik etc.) wird eine V2X-Kommunikationsinfrastruktur integriert. Die IABG-Tochter VITES plant den Aufbau eines privaten 5G-Mobilfunknetzwerks („Campus-Netz“) als Testplattform für die kommunikationsspezifischen Applikationen. Mit diesem Netzwerk soll einerseits die Tauglichkeit der 5G-Technologie für die Vernetzung autonomer Fahrzeuge nachgewiesen und gleichzeitig auch Ende-zu-Ende Anwendungen entwickelt werden können, mit denen sich Erfahrungen für einen späteren Realbetrieb gewinnen lassen.
Simulationszentrum – Realität und Virtualität sind kaum mehr voneinander zu unterscheiden
Im 2. Bauabschnitt wird das Simulationszentrum (SimCenter) einerseits den „Betriebshof“ mit Rezeption, Büros und Sozialräumen für das Betreiberpersonal und deren Kunden und Gäste bilden. Zum anderen wird es das High-Performance-Rechenzentrum für die geplanten Simulatoren und die hochparallele numerische Simulation beherbergen.
Der Fokus liegt auf der Verwendung von Grafikprozessoren (GPU), welche auch in den hochautomatisierten Fahrzeugen verwendet werden. GPU-Cluster bilden eine ideale Plattform für die numerische bzw. für Hardware-in the-Loop Simulationen.
Nach einer Zwischenlösung im einem Bestandsgebäude der IABG soll der neue Fahrsimulator des Lehrstuhls für Verkehrstechnik der TUM ebenfalls im SimCenter integriert werden. Er ermöglicht die Durchführung von virtuellen Versuchen, für die sich eine Umsetzung auf der realen Testkreuzung zu gefährlich bzw. zu aufwändig darstellt. Durch die räumliche Nähe ergeben sich eine Vielzahl von Möglichkeiten zur nahezu latenzfreien Kombination aus Fahrsimulation und Realtestfeld, beispielsweise durch Echtzeit-Verknüpfung beider Welten in einer Versuchsumgebung.
Das Projekt wird geleitet von der TU München, Lehrstuhl für Verkehrstechnik, und unterstützt vom Bayerischen Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr. Es ist geplant, das Testfeld in eine Reihe bestehender und neuer „Future Mobility“-Ökosysteme einzubringen, z.B. bei M Cube.