SPP 1835:  Kooperativ interagierende Automobile

• Fachliche Zuordnung: Informatik, System- und Elektrotechnik ; Geowissenschaften ; Mathematik ; Medizin ; Sozial- und Verhaltenswissenschaften
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 255645177

In diesem Schwerpunktprogramm soll in einem interdisziplinären Zusammenschluss von Wissenschaftlern eine ganzheitliche systemtheoretische Sicht auf kooperativen Verkehr unter Einbeziehung automatischer Automobile erschlossen werden. Jedes Projekt des SPP soll Methoden für die Kooperation zwischen Verkehrsteilnehmern untersuchen, unter denen sich mindestens ein automatisches Fahrzeug befindet.Das Schwerpunktprogramm konzentriert sich dabei 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 Akquisition und möglicher zyklischer Informationsflüsse zu untersuchen. 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, so dass 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.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme

Projekte

• AutoKnigge - Modellierung, Bewertung und Absicherung von Verhalten für Kooperativ Interagierende Automobile (Antragsteller Eckstein, Lutz ;  Kowalewski, Stefan ;  Rumpe, Bernhard )
• Erkennung der Absichten ungeschützter Verkehrsteilnehmer mit Methoden der Kollektiven Intelligenz als Grundlage für das automatisierte Fahren (Antragsteller Doll, Konrad ;  Fuchs, Erich ;  Sick, Bernhard )
• Erweiterung von geschlossenen Multi-Objekt-Trackingverfahren für die kooperative Wahrnehmung (Antragsteller Dietmayer, Klaus )
• GROKO-Plan: GRaphenbasierte, Optimale und KOoperative Trajektorienplanung für Interagierende Automobile (Antragstellerinnen / Antragsteller Alrifaee, Bassam ;  Flaßkamp, Kathrin )
• KOALA2 - Kooperativ interagierende Automobile mit geringer Kommunikationslatenz (Antragsteller Facchi, Christian ;  Festag, Andreas )
• Komplexität in kooperativen Verkehrssituationen: Ereignisdiskrete Modellierung in der automatischen Fahrzeugführung (Antragstellerinnen / Antragsteller Deml, Barbara ;  Heizmann, Michael )
• Kooperative Interaktion mit Radfahrern im automatisierten Fahren – KIRa (Antragsteller Krems, Josef F. ;  Mößner, Ph.D., Klaus )
• Kooperative und intrinsisch korrekte Regelung von Fahrzeugen in variablen Umgebungen (Antragsteller Althoff, Matthias ;  Köster, Frank ;  Stursberg, Olaf )
• Kooperatives Crowd Mapping für vernetzte autonome Fahrzeuge (Antragsteller Brenner, Claus ;  Lauer, Martin )
• Koordinationsfonds (Antragsteller Stiller, Christoph )
• Lernen kooperativer Trajektorien im gemischten Verkehr (Antragsteller Burgard, Wolfram ;  Stiller, Christoph )
• Resilienzbewertung von Wahrnehmungs- und Planungsansätzen in kooperativ interagierenden Automobilen bei unerwarteten Störungen (RESIST) (Antragsteller Bringmann, Oliver )
• Situationsverstehen und semantische Manöverplanung unter Berücksichtigung von Unsicherheiten für kooperative Fahrzeuge in heterogenen Verkehrsszenarien (Antragsteller Zöllner, J. Marius )
• SWARMS: Schwarmintelligenz für Autonome Fahrzeuge (Antragsteller Rojas, Raúl )
• Systemergonomie für kooperativ interagierende Automobile (2.Phase): Nachvollziehbarkeit des Automationsverhaltens und Eingriffsmöglichkeiten des Menschen im Normalbetrieb, an Systemgrenzen und bei Systemausfall (Antragsteller Flemisch, Frank O. )
• Verstehens- und entscheidungsbasierte Modellierung des Kooperationsverhalten zwischen Fahrern in dynamischen Verkehrssituationen und ihre methodologischen Grundlagen - CoMove - (Antragstellerinnen / Antragsteller Baumann, Martin ;  Jipp, Meike )

• Sprecher: Professor Dr.-Ing. Christoph Stiller