Hintergrund
Die Forschungsinitiative @CITY führte 15 Partner aus Automobilwirtschaft, Zulieferindustrie, Software-Entwicklung und Universitäten zusammen. Untergliedert in die zwei Projekte @CITY und @CITY-AF wurden Konzepte, Technologien und prototypische Anwendungen entwickelt, die das automatisierte Fahren in komplexen urbanen Räumen ermöglichen. Ziel war es, den Stadtverkehr der Zukunft für alle Verkehrsteilnehmer möglichst sicher, komfortabel und effizient zu gestalten. Unterstützt wurde die Forschungsinitiative vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) mit einem Fördervolumen von rund 20 Millionen Euro.
Das Institut für Arbeitswissenschaft war im Projekt @CITY-AF vertreten und forschte im Teilprojekt „Mensch-Fahrzeug-Interaktion“. In diesem Teilprojekt ging es um die Interaktion zwischen den drei Protagonisten: Fahrzeugnutzer, automatisiertes Fahrzeug sowie andere Verkehrsteilnehmer. Einen Forschungsschwerpunkt bildete die Ausführung fahrfremder Tätigkeiten bei automatisierter Fahrt.
Weitere Informationen zu dem Projekt finden Sie unter https://www.atcity-online.de/
Ziele
Um den Verkehrsfluss aufrecht zu halten und (mögliche) Konflikte zu lösen, kommunizieren Verkehrsteilnehmer fortlaufend durch explizite und implizite Signale. Obwohl Kommunikation zwischen unterschiedlichen Verkehrsteilnehmern typisch für den urbanen Verkehrsraum ist, war diese nur ansatzweise erforscht. Im Szenario des hochautomatisierten Fahrens (SAE L3) muss das Fahrzeug die kommunikative Funktion eines menschlichen Fahrers übernehmen. Daraus resultieren weitreichende Fragestellungen hinsichtlich der zukünftigen Kommunikation zwischen Fahrzeugnutzer, automatisierten Fahrzeug und anderen Verkehrsteilnehmern im Mischverkehr des urbanen Raumes.
Methodik
Zur Erforschung dieser Fragestellungen wurden folgende Aufgabenschritte im Projekt @CITY bearbeitet: Zunächst wurden Szenarien, in denen Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmern (u.a. Autofahrer, Fußgänger und Fahrradfahrer) vorkamen, umfassend beschrieben. Anschließend wurden relevante Kommunikationskanäle zur Übertragung von Informationen zwischen automatisierten Fahrzeugen und anderen Verkehrsteilnehmern identifiziert. Die gewonnenen Erkenntnisse wurden schließlich auf die Gestaltung eines automatisierten Kommunikationskonzepts übertragen und prototypisch umgesetzt. Abschließend wurden Nutzerstudien unter Berücksichtigung von Verständlichkeit, Sicherheit, Akzeptanz bei Endnutzern sowie Zielgerichtetheit der Kommunikation im städtischen Verkehr durchgeführt.
Ergebnisse
Use Cases und Szenarien der Kommunikation zwischen Verkehrsteilnehmern im urbanen Verkehrsraum wurden in einem Katalog dokumentiert. Die detaillierte Analyse ausgewählter Szenarien liefert Kommunikationssequenzen, die als Ausgangsbasis für die menschzentrierte Entwicklung von externen Mensch-Maschinen Schnittstellen (eHMI) am Fahrzeug dienen.
Die durchgeführten menschzentrierten Entwicklungen und Evaluationen von eHMIs automatisierter Fahrzeuge zur Kommunikation mit anderen Verkehrsteilnehmenden zeigen, dass andere Verkehrsteilnehmende von eHMI-Gestaltungslösungen stärker profitieren, die nicht nur den Automationsstatus signalisieren, sondern auch Signale zu der Wahrnehmung von anderen Verkehrsteilnehmenden in der Umgebung eines automatisierten Fahrzeugs und Signale zur Intention des automatisierten Fahrzeugs darbieten. Die im Projekt entwickelten eHMI-Principles wurden als anwendungsnaher Katalog von Empfehlungen dargelegt, mit dessen Hilfe die Entwicklung und Evaluation von eHMI für automatisierte Fahrzeuge zielgerichtet in der Praxis begleitet werden kann, z. B. durch die Verwendung der eHMI-Principles als Checkliste.