Ein Autonomes Landfahrzeug der Marke John Deere

Neue Technologien in der Nutzfahrzeugbranche

Die Nutzfahrzeugbranche geht neue Wege. Forscher des Robotics Research Lab an der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) entwickeln Technologien, die das autonome Fahren voranbringen.

Wie funktioniert das autonome Fahren, von dem so viel geredet wird, eigentlich? „An Stelle des Fahrers sitzen aufwändige Mikrocomputer, die den Motor und Fahrtregler steuern“, sagt Prof. Dr. Karsten Berns, der das Robotics Research Lab an der TUK leitet und am Zentrum für Nutzfahrzeugtechnologie (ZNT) forscht. Gefüttert werden diese ‚Bordrechner‘ von Sensoren, Scannern und Kameras. „Es werden Bilder und andere Informationen über die Kontur der Umgebung verarbeitet, das heißt die Informationen werden in Karten übersetzt, an denen sich das Fahrzeug orientiert“, so Berns.

Autonom fahrende Fahrzeuge mit dieser Technologie können ihre Fahrtplanung tentakelbasiert ermitteln. Das Fahrzeug spielt dabei anhand von möglichen Fahrtspuren oder ‚Tentakeln‘ durch, welche Strecke die beste ist. Jeder dieser Spuren wird hinsichtlich der Wegbeschaffenheit und der Fahrzeugleistung bewertet. „Bezogen auf das vorher definierte Ziel kann die nächstgelegene und beste Spur ausgewählt werden. Und das alles erfolgt in Echtzeit“, sagt Berns. Ein Fahrzeug, an dem die Technologien rund um das autonome Fahren in Kaiserslautern erforscht und erprobt werden, ist der GATOR. Das Besondere am GATOR ist, dass er für das Gelände abseits der Straße konzipiert ist. Auch bei diesem Fahrzeug kommen Sicherheitsfragen aber nicht zu kurz. „Wir arbeiten mit Sicherheitssensoren, die auf einer Höhe von 30 bis 40 cm messen, ob Hindernisse kommen. Seitlich auf dem Dach sind nochmals zwei Laserscanner verbaut, um Personen zu erkennen. Und es gibt Not-Aus-Mechanismen, die das Fahrzeug bei Bedarf sicher zum Stehen bringen“, sagt Professor Berns. Und falls mal ein Sensor ausfallen sollte? „Unsere Scanner- und Sensorsysteme überlappen sich hinsichtlich der Informationsdichte, so dass ein reibungsloser Ablauf auch bei Ausfall eines Systems gewährleistet sein soll.“

Das Robotics Research Lab forscht an der Technischen Universität Kaiserslautern auch an technologischen Innovationen für andere Nutzfahrzeuge. Diese reichen von Baggern, die autonom LKWs beladen, bis zu Planierwalzen, die selbständig in Kolonnen fahren. Um diese Entwicklungen auf die Straße, auf die Baustelle oder ins Gelände zu bringen, bedarf es Kooperationen mit der Industrie, von denen es in der Vergangenheit und in der Gegenwart bereits einige erfolgreiche gab und gibt. In der Zukunft sollen noch weitere folgen. Diese Entwicklung fortzuschreiben, ist ein erklärtes Ziel von Karsten Berns und seinen Mitarbeitern zusammen mit den Kollegen des Innovationsbereichs Fahrzeuge in der Offenen Digitalisierungsallianz Pfalz.

Weiterführende Links
Robotics Research Lab, TU Kaiserslautern
Zentrum für Nutzfahrzeugtechnologie (ZNT), TU Kaiserslautern

Ansprechpartner
Emmanuelle Heyer
Transfermanagerin, Offene Digitalisierungsallianz Pfalz
E-Mail: heyer@rti.uni-kl.de