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Kooperativ Interagierende Automobile (SPP 1835)
Termin:
30.09.2014
Fördergeber:
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Das Schwerpunktprogramm konzentriert sich auf folgende Themenbereiche:
a) Kooperative Wahrnehmung
Zur Informationsgewinnung stehen kooperativ interagierenden Automobilen nicht nur die fahrzeugeigenen Sensoren zur Verfügung, sondern auch kommunizierte Information von Sensoren anderer Automobile. Zur vollständigen Nutzung der in diesem ,,telematischen Wahrnehmungshorizont" gewonnenen Information sind Ansätze für die robuste Berücksichtigung der unterschiedlichen Informationsqualität aufgrund von Latenzen, unsicherer räumlich-zeitlicher Akquisit
b) Situationsprädiktion
Auf Basis der wahrgenommenen Information ist die aktuelle Verkehrssituation zu erfassen und eine Vorhersage des Verhaltens und der Trajektorien aller Verkehrsteilnehmer für die nahe Zukunft abzuschätzen. Methoden zur Antizipation der Bewegung von Menschen und Fahrzeugen sind hierfür ebenso zu erforschen wie die Sicherstellung der Antizipierbarkeit des eigenen Verhaltens für andere.
c) Kooperative Manöver- und Trajektorienplanung
Aufbauend auf der unsicherheitsbehafteten Wahrnehmung und Prädiktion der Verkehrssituation sind Methoden zur kooperativen Trajektorienplanung zwischen unterschiedlichen Verkehrsteilnehmern zu untersuchen. Hierbei sind implizite oder explizite Verhandlungen über unterschiedliche Handlungsoptionen zu untersuchen, die auf Optimierung eines ganzheitlichen und gemeinsamen Gütekriteriums abzielen.
d) Daten und Informationsbasis
Kooperativ interagierende Automobile sollen ihr Wissen in einer kollektiven Daten- und Informationsbasis aggregieren und nachfolgendem Verkehr bereitstellen. Der Fokus der durch ,,crowd mapping" akkumulierten Information liegt im SPP nicht auf geometrischer Information, wie sie etwa in üblichen SLAM Ansätzen von Interesse ist, sondern vor allem auf Information, die unmittelbar für taktische Verhaltensentscheidungen im Straßenverkehr nutzbar ist (z.B. Inferenz semantischer Information über lokale Vorfahrtsregeln und -bedingungen).
e) Systemergonomie
Um wissenschaftlichen Fortschritt zum Nutzen des Menschen zu gestalten, sind Untersuchungen zur Interaktion zwischen dem (Mit-)Fahrer und dem automatischen Fahrzeug wichtig, sodass Insassen automatische Verhaltensentscheidungen nachvollziehen und akzeptieren sowie notwendigenfalls verändern können.
f) Querschnittsthemen kooperativ interagierender Automobile
Ganzheitlich soll das Schwerpunktprogramm Beiträge zu Bewertungsmetriken der Informationsqualität und der kognitiven Leistungsfähigkeit sowie der Trajektoriensicherheit erschließen.
Im vorgeschlagenen Schwerpunktprogramm soll dabei in einem interdisziplinären Zusammenschluss von Wissenschaftlern eine ganzheitliche systemtheoretische Sicht auf kooperativen Verkehr und der Evaluation in einem ganzheitlichen System gelegt werden. Jedes Projekt des SPP soll Methoden für die Kooperation zwischen Verkehrsteilnehmern untersuchen, unter denen sich mindestens ein automatisches Fahrzeug befindet. Zur Evaluation wird im SPP in der ersten dreijährigen Projektphase eine Simulationsumgebung entwickelt. Idealerweise werden die einzelnen Teilprojekte ihre Beiträge darin mit anderen Teilprojekten vernetzen und dadurch die Leistungsfähigkeit ihrer Methoden in einem Gesamtsystem aufzeigen. Darüber hinaus soll das Potenzial einer exemplarischen Umsetzung in realen Erprobungsfahrzeugen bzw. Infrastruktur erkennbar sein, die spätestens in einer möglichen zweiten Phase erfolgen würde.
Kontakt:
DFG
Kennedyallee 40
53175 Bonn
Professor Dr.-Ing. Christoph Stiller
Tel.: +49721608-42325,
stiller@kit.edu
Weitere Informationen:
http://www.dfg.de/foerderung/info_wissenschaft/info_wissenschaft_14_34/index.html
a) Kooperative Wahrnehmung
Zur Informationsgewinnung stehen kooperativ interagierenden Automobilen nicht nur die fahrzeugeigenen Sensoren zur Verfügung, sondern auch kommunizierte Information von Sensoren anderer Automobile. Zur vollständigen Nutzung der in diesem ,,telematischen Wahrnehmungshorizont" gewonnenen Information sind Ansätze für die robuste Berücksichtigung der unterschiedlichen Informationsqualität aufgrund von Latenzen, unsicherer räumlich-zeitlicher Akquisit
b) Situationsprädiktion
Auf Basis der wahrgenommenen Information ist die aktuelle Verkehrssituation zu erfassen und eine Vorhersage des Verhaltens und der Trajektorien aller Verkehrsteilnehmer für die nahe Zukunft abzuschätzen. Methoden zur Antizipation der Bewegung von Menschen und Fahrzeugen sind hierfür ebenso zu erforschen wie die Sicherstellung der Antizipierbarkeit des eigenen Verhaltens für andere.
c) Kooperative Manöver- und Trajektorienplanung
Aufbauend auf der unsicherheitsbehafteten Wahrnehmung und Prädiktion der Verkehrssituation sind Methoden zur kooperativen Trajektorienplanung zwischen unterschiedlichen Verkehrsteilnehmern zu untersuchen. Hierbei sind implizite oder explizite Verhandlungen über unterschiedliche Handlungsoptionen zu untersuchen, die auf Optimierung eines ganzheitlichen und gemeinsamen Gütekriteriums abzielen.
d) Daten und Informationsbasis
Kooperativ interagierende Automobile sollen ihr Wissen in einer kollektiven Daten- und Informationsbasis aggregieren und nachfolgendem Verkehr bereitstellen. Der Fokus der durch ,,crowd mapping" akkumulierten Information liegt im SPP nicht auf geometrischer Information, wie sie etwa in üblichen SLAM Ansätzen von Interesse ist, sondern vor allem auf Information, die unmittelbar für taktische Verhaltensentscheidungen im Straßenverkehr nutzbar ist (z.B. Inferenz semantischer Information über lokale Vorfahrtsregeln und -bedingungen).
e) Systemergonomie
Um wissenschaftlichen Fortschritt zum Nutzen des Menschen zu gestalten, sind Untersuchungen zur Interaktion zwischen dem (Mit-)Fahrer und dem automatischen Fahrzeug wichtig, sodass Insassen automatische Verhaltensentscheidungen nachvollziehen und akzeptieren sowie notwendigenfalls verändern können.
f) Querschnittsthemen kooperativ interagierender Automobile
Ganzheitlich soll das Schwerpunktprogramm Beiträge zu Bewertungsmetriken der Informationsqualität und der kognitiven Leistungsfähigkeit sowie der Trajektoriensicherheit erschließen.
Im vorgeschlagenen Schwerpunktprogramm soll dabei in einem interdisziplinären Zusammenschluss von Wissenschaftlern eine ganzheitliche systemtheoretische Sicht auf kooperativen Verkehr und der Evaluation in einem ganzheitlichen System gelegt werden. Jedes Projekt des SPP soll Methoden für die Kooperation zwischen Verkehrsteilnehmern untersuchen, unter denen sich mindestens ein automatisches Fahrzeug befindet. Zur Evaluation wird im SPP in der ersten dreijährigen Projektphase eine Simulationsumgebung entwickelt. Idealerweise werden die einzelnen Teilprojekte ihre Beiträge darin mit anderen Teilprojekten vernetzen und dadurch die Leistungsfähigkeit ihrer Methoden in einem Gesamtsystem aufzeigen. Darüber hinaus soll das Potenzial einer exemplarischen Umsetzung in realen Erprobungsfahrzeugen bzw. Infrastruktur erkennbar sein, die spätestens in einer möglichen zweiten Phase erfolgen würde.
Kontakt:
DFG
Kennedyallee 40
53175 Bonn
Professor Dr.-Ing. Christoph Stiller
Tel.: +49721608-42325,
stiller@kit.edu
Weitere Informationen:
http://www.dfg.de/foerderung/info_wissenschaft/info_wissenschaft_14_34/index.html