H-Mode2KFF: Von H-Mode zu einer kooperativen Fahrzeugführung
Final Report Abstract
H-Mode2KFF war von vorneherein als Brücke vom H-Mode hin zu einem verallgemeinerten Konzept einer kooperativen Fahrzeugführung gedacht. Bei der Beantragung 2010 war noch nicht klar, dass das Projekt auch noch eine zweite Brücke bauen sollte: Von der ursprünglichen "Wiege des H-Mode für Kraftfahrzeuge" beim DLR zum neuen Dienstort des Zweitantragstellers an der RWTH Aachen. Durch die Verkürzung auf zwei Jahre, die erfolgte, als der Ruf noch nicht ausgesprochen bzw. angenommen wurde, waren die Rahmenbedingungen des Projektes extrem anspruchsvoll: Würde es gelingen, innerhalb von zwei Jahren ein neues Labor und ein neues Team aufzubauen, mit dem Team beim TUM zu vernetzten, das H-Mode-Konzept weiter auszubauen, das Konzept zu validieren, erfolgreich der Fachgemeinschaft zu präsentieren, in "Pferde-unabhängiges" Konzepte zu verallgemeinern und die nächsten Forschungsschritte erfolgreich zu beantragen? Alle Fragen können uneingeschränkt mit ja beantwortet werden: Das Labor und das Team in Aachen wurden innerhalb eines Jahres erfolgreich aufgebaut, "on the Job" mit dem H-Mode Projekt eingearbeitet und mit dem Münchener und dem Darmstädter Teams vernetzt. Das H-Mode Konzept wurde mit dem Secured-Rein entscheidend erweitert und bietet nun ein überzeugendes Interaktionskonzept auf allen Assistenz- und Automationsstufen der SAE und der BASt, inklusive "Conditionally automated" (SAE) bzw. "Highly Automated" (BASt). Das Konzept wurde in einer Reihe von Simulatorstudien am LfE und IAW mit hoher Akzeptanz und Erkenntnisgewinn validiert, die Ergebnisse sowie die Verallgemeinerung als kooperative Fahrzeugführung bzw. kooperative Automation in hochkarätigen Journalen veröffentlicht (CT&W, Ergomomics). Das Konzept und die Prototypen wurden einer kritischen Fachgemeinde vorgestellt und überwiegend gut bis sehr gut beurteilt. Eine der zentralen Ideen einer kooperativen Führung, die Arbitrierung von gegensätzlichen Handlungsabsichten, wurde von der H-Metapher abstrahiert und in Richtung anderer Domänen verallgemeinert als Projekt beantragt. Der Antrag wurde positiv begutachtet und wird gefördert. Die Grundidee des H-Mode, dass Fahrzeuge wie gutmütige, guttrainierte Pferde mit ihren Reitern und mit den anderen Pferden kooperieren, wurde über die Interaktionsmetapher hinaus verallgemeinert und in das Schwerpunktprogramm "Kooperativ interagierende Fahrzeuge" eingebracht. Eine der zentralen Ideen des H-Mode, eine situativ abgestufte Interaktion über normale Situationen, am Systemlimit und bei Systemausfall, wurde ebenfalls vom H-Mode ausgehend aus den hier gewonnenen Erkenntnissen abgeleitet und im Rahmen dieses SPP beantragt. Das Projekt ist ebenfalls bewilligt. Weitere aus dem H-Mode inspirierte Teilkonzepte sind nun zur Beantragung bereit.
Publications
-
2012. Interaction Principles for Cooperative Human-Machine Systems.
it - Information Technology Methoden und innovative Anwendungen der Informatik und Informationstechnik, Bd. 54.2012, Heft 4, S. 157–164.
Bengler, K., Zimmermann, M., Bortot, D., Kienle, M., Damböck, D.
-
2012. The ergonomic value of a bidirectional haptic interface when driving a highly automated vehicle. Cognition, Technology & Work.
Cognition, Technology & Work, Vol. 15. 2012, Issue 4, pp 475-482.
Kienle, M., Damböck, D., Bubb, H., Bengler, K.
-
2013. Automationseffekte im Fahrzeug - von der Reaktion zur Übernahme. Dissertation, Fakultät für Maschinenwesen , Technische Universität München, Garching.
Damböck, D.
-
2013. Requirements for Cooperative Vehicle Guidance. In: IEEE (Hrsg.), Proceedings of the 16th International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC 2013), Den Haag, 2013, pp. 1656 - 1661.
Damböck, D., Weißgerber, T., Kienle, M., Bengler, K.
-
Partizipative Interaktions- und Automationsgestaltung teil- bis hochautomatisierter Fahrzeuge: Ausgewählte Ergebnisse explorativer Nutzerstudien zu H-Mode 1.1. In: E. Brandenburg, L. Doria, A. Gross, T. Günzler & H. Smieszek (Hrsg.) Proceedings of the 10. Berliner Werkstatt Mensch-Maschine-Systeme: Grundlagen und Anwendungen der Mensch-Maschine-Interaktion (pp. 461-468), Zentrum Mensch-Maschine-Systeme, Berlin, 2013, pp.466-473.
Meier, S., Altendorf, E., Baltzer, M., Flemisch, F.
-
The ergonomic value of a bidirectional haptic interface when driving a highly automated vehicle. Cognition, Technology & Work, Vol. 15. 2013, Issue 4, pp. 475-482.
Kienle, M., Damböck, D., Bubb, H., Bengler, K.
-
2014. Concept and Development of a Unified Ontology for Generating Test and Use Case Catalogues for Assisted and Automated Vehicle Guidance, In Institution of Engineering and Technology (Hrsg.), IET Intelligent Transport Systems, Vol. 8.2014, Issue: 3, pp. 183-189.
Geyer, S., Baltzer, M., Franz, B., Hakuli, S., Kauer, M., Kienle, M., Meier, S., Weißgerber, T., Bengler, K., Bruder, R., Flemisch, F. O. Winner, H.
-
2014. Mediating the Interaction between Human and Automation during the Arbitration Processes in Cooperative Guidance and Control of Highly Automated Vehicles. In: T. Ahram, W. Karwowski and T. Marek (Eds.), Proceedings of the 5th International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics AHFE, Kraków, 2014, pp.439-450.
Baltzer, M., Flemisch, F., Altendorf, E. Meier, S.
-
2014. Towards cooperative guidance and control of highly automated vehicles: H-Mode and Conduct-by-Wire.
Ergonomics, Vol. 57. 2014, Issue 3: Special Issue: Beyond Human-Centred Automation, pp. 343-360.
Flemisch, F. O., Bengler, K., Bubb, H., Winner, H., & Bruder, R.
-
2015. H-Mode 2D. In Winner, H., Hakuli, S., Lotz, F., Singer, C. (Hrsg.) Hanbuch Fahrerassistenzsysteme: Grundlagen, Komponenten und Systeme für aktive Sicherheit und Komfort. (ATZ/MTZ-Fachbuch) Springer, 2015, pp. 1123-1138.
Altendorf, E., Baltzer, M., Kienle, M., Meier, S., Weißgerber, T., Heesen, M., Flemisch, F.
-
2015. Kooperative Fahrzeugführung. In: Winner, H., Hakuli, S., Lotz, F., Singer, C. (Hrsg.) Handbuch Fahrerassistenzsysteme - Grundlagen, Komponenten und Systeme für aktive Sicherheit und Komfort. (ATZ/MTZ-Fachbuch), Springer, 2015, pp. 1103-1110.
Flemisch, F., Winner, H., Bruder, R., Bengler, K.
