ZF hat das Forschungsprojekt „Kooperative Mobilität im digitalen Testfeld Düsseldorf“ (KoMoDnext) erfolgreich abgeschlossen. Im Rahmen eines praxisnahen Feldversuches wurde das Potenzial von Vernetzung zwischen Fahrzeugen und Infrastruktur erforscht.

Nach mehr als zwei Jahren endet das Projekt „Kooperative Mobilität im digitalen Testfeld Düsseldorf“ (KoMoDnext). Dabei erforschte die Landeshauptstadt Nordrhein-Westfalens zusammen mit Regierungs- und Unternehmenspartnern, wie sich die großflächige Vernetzung der Verkehrsinfrastruktur realisieren lässt, die für vollautomatisierte Fahrfunktionen nach Level 4 wichtig ist. Zulieferer ZF stellte Expertise und Versuchsfahrzeug bereit. Das praxisnahe Projekt und die gewonnenen Erkenntnisse nutzte der Konzern, um die Leistungsfähigkeit seiner ins Fahrzeug integrierten Umfeldsensorik zu erweitern.

Das Projekt „KoMoDnext – Automatisiertes Fahren im digitalen Testfeld Düsseldorf“ startete im Januar 2020 und endet nun zum 31 März 2022. Als Schirmherr fungierte die Stadt Düsseldorf, mit Unterstützung des Bundesministeriums für Verkehr und Digitales sowie Partnern aus der Verkehrs-, Technologie- und Automobilbranche. ZF unterstützte den Feldversuch der Landeshauptstadt als Projektpartner.

„KoMoDnext“ sollte erforschen, wie die digitale Vernetzung von Fahrzeugen mit der Infrastruktur (Car2X oder V2X) für den Straßenverkehr konkret aussehen kann. Im Testfeld wurden Streckenabschnitte für den Einsatz von vollautomatisierten Fahrzeugen (Level 4) vorbereitet. Diese Fahrzeuge benötigen Car2X-Vernetzung, denn sie müssen komplett automatisiert und ohne Eingriff des Fahrers zu schnellen Reaktionen fähig sein, etwa wenn es gilt, einem Rettungsfahrzeug Platz zu machen, die Geschwindigkeit zu reduzieren oder starken Seitenwind auszugleichen.

Als Versuchsträger nutzte ZF ein grundlegend umgebautes Serienfahrzeug, das mit einem Sensorset aus Kameras und Radaren intelligente Teilautomatisierung nach Level 2+ bietet. Mit einer zusätzlichen Onboard-Unit sowie einem Mobilfunk-Receiver konnte der Pkw die V2X-Daten empfangen, die von „Roadsite units“ entlang der vorbereiteten Strecke oder von geparkten Streifenwagen der Polizei ausgesendet wurden. Ein neues Display am Armaturenbrett bildete die Fahrzeugumgebung sowie Informationen für den Fahrer ab. „Wir konnten im Rahmen des Feldversuchs testen, wie sich die zusätzlichen, von außen kommenden Informationen mit unserer ins Fahrzeug integrierten Umfeldsensorik ergänzen“, so Sebastian Betzholz, der das Projekt für ZF verantwortete. „Für uns bot ‚KoMoDnext‘ daher eine ausgezeichnete Gelegenheit auszuprobieren, wie sich Informationen der Verkehrsinfrastruktur und anderer Fahrzeuge direkt in automatisierte Fahrfunktionen umsetzen lassen.“

Vier Szenarien, ein Ziel

Auf einer Testroute, die sich von der A57 über die Rheinkniebrücke bis in Straßenbereiche des Stadtteils Friedrichstadt erstreckte, wurden fünf realitätsnahe Szenarien simuliert:

• Automatisierte Geschwindigkeitsreduzierung vor einer Baustelle,
• Automatisierter Spurwechsel aufgrund einer gesperrten Fahrspur,
• Automatisierte Geschwindigkeitsreduzierung aufgrund eines langsam fahrenden Fahrzeugs im Tunnel,
• Automatisierter Spurwechsel nach einer Warnung über eine gesperrte Fahrbahn durch ein Polizeifahrzeug,
• Warnung vor starkem Seitenwind bei einer Brückenüberquerung.

Der ZF-Prototyp reagierte auf die empfangenen Daten, indem er automatisiert Fahrmanöver ausführte, also ohne Eingriff des Fahrers die Geschwindigkeit drosselte oder einen Spurwechsel vornahm. Zudem warnte das System den Fahrer – wie etwa nach der Windwarnung auf der Brücke.

„Gerade bei höheren Automatisierungsstufen bietet die Vernetzung von Fahrzeugen mit der Verkehrsinfrastruktur viele Vorteile. Wenn das Fahrzeug frühzeitig vor potenziellen Gefahren gewarnt wird, kann das dazu beitragen, die Sicherheit und den Komfort bei Übergabeszenarien und von automatisierten Fahrfunktionen zu erhöhen“, sagt Dr. Andreas Teuner, Entwicklungsleiter Fahrerassistenz-Systeme bei ZF.

ZF hatte bereits von 2017 bis 2019 erfolgreich am Vorgängerprojekt KoMoD teilgenommen. Düsseldorf beheimatet einen ZF-Entwicklungsstandort für automatisierte Fahrfunktionen.