Die Radarsensoren sollen zunächst an kritischen Punkten in der Infrastruktur verbaut werden. (Bild: AdobeStock / arborpulchra)
Sensoren können zwar niedrige Abstände zu Personen oder anderen Objekten bestimmen und den Fahrer warnen, doch bisher erfolgt diese Warnung nicht immer schnell genug. Das Projekt HORIS der Fraunhofer-Institute für Hochfrequenzphysik und Radartechnik (FHR), für Integrierte Schaltungen (IIS) und des IVI-Anwendungszentrum „Vernetzte Mobilität und Infrastruktur“ soll dies ändern. „Statt wie bisher allein auf eine Abstandswarnung im Auto zu setzen, steht hier eine zuverlässige Verhaltensvorhersage im Fokus“, erklärt Reinhold Herschel, Gruppenleiter am Fraunhofer FHR. Läuft etwa ein Kind auf die Straße, sollen die Sensoren die drohende Gefahr bereits am Anfang einer Bewegung erkennen.
Die Radarsensoren sollen zunächst an kritischen Punkten in der Infrastruktur verbaut werden – etwa an Bus- und Straßenbahnhaltestellen. Von dort aus behalten sie laut den Forschern die Geschwindigkeit der wartenden Personen im Blick und übermitteln die Daten an den fließenden Verkehr. Der fertiggestellte Demonstrator kann derzeit bis zu acht Personen gleichzeitig erfassen und feststellen, ob diese sich in Richtung Fahrbahn bewegen. Eine Demonstration sowie Präsentation sei je nach Corona-Lage für das zweite Quartal 2021 geplant.
Folgeprojekt setzt auf künstliche Intelligenz
Künftig könnten die Algorithmen zur Auswertung auch in den Radarsensoren im Auto verwendet werden. In einem Folgeprojekt wollen die drei Institute den Sensor zudem weiter optimieren. Mittels künstlicher Intelligenz und einer zusätzlichen Infrarotkamera soll das System nicht nur sehen, dass sich jemand auf das Auto zubewegt, sondern die Szene verstehen. Rollt beispielsweise ein Ball auf die Straße, könnte einige Sekunden später ein Kind folgen. Hält ein Bus, ist es möglich, dass jemand anschließend über die Straße eilt. DIe Reaktionszeit wäre deutlich besser.
Die Entwicklungsaufgaben haben die drei Institute entsprechend ihrer Kompetenzen aufgeteilt. Das Fraunhofer FHR widmet sich der technologischen Seite und entwickelt die Algorithmen. Diese erkennen ein Objekt als Person, setzen einen Marker und bestimmen die Geschwindigkeit, mit der sich die Person bewegt. Der Radarsensor macht dabei etwa hundert Messungen pro Sekunde. Erst wenn sich die Person über mehrere Messungen hinweg konsequent mit einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit in Richtung Straße bewegt, wird ein Alarm ausgelöst.
Das Fraunhofer IIS kümmert sich hingegen um die Referenzmesstechnik und die Bewegungserfassung, das Fraunhofer IVI identifiziert passende Testszenarien und gestaltet diese aus. „Wir haben beispielsweise zwei Radarsensoren in einer Test-Bushaltestelle auf dem Campus der Technischen Hochschule Ingolstadt verbaut, die die Szenerie aus verschiedenen Blickwinkeln beobachten“, sagt Gordon Elger, Leiter des Anwendungszentrums. Stehen viele Menschen an der Bushaltestelle, könnten vernetzte oder autonome Fahrzeuge dadurch den Hinweis bekommen, langsamer zu fahren. Ist die Haltestelle dagegen verwaist, könnte die Höchstgeschwindigkeit ausgereizt werden.
