16. Kongresses der Driving Simulation Association

Simulator der Superlative macht autonomes Fahren erlebbar

| Redakteur: Jürgen Schreier

Seit fünf Jahren steht der Fahrsimulator mit seiner 5,5-Meter-Kuppel und einer Seiten- und Längsbeschleunigung bis zu 0,8g auf dem Campus der Universität Stuttgart.
Seit fünf Jahren steht der Fahrsimulator mit seiner 5,5-Meter-Kuppel und einer Seiten- und Längsbeschleunigung bis zu 0,8g auf dem Campus der Universität Stuttgart. (Bild: FKFS)

Europas größter Fahrsimulator steht im Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren (FKFS). Gerd Baumann vom gastgebenden Forschungsinstitut in Stuttgart stellte die Hochleistungsanlage während des 16. Kongresses der Driving Simulation Association (DSA) einem großen Expertenkreis vor.

Erstmals gastierte der französische Verband DSA mit der Driving Simulation Conference (DSC) in Stuttgart. Ausschlaggebend für die Wahl der Lokalität war der in seiner Konfiguration einzigartige Stuttgarter Fahrsimulator, der prompt zu einem deutlichen Teilnehmeranstieg führte, wie der Vorsitzende der DSC und Experte Immersive Simulation und Virtuelle Realität bei Renault, Andras Kemeny, feststellte.

Rund 300 Experten aus Industrie und Wissenschaft besuchten die dreitägige hoch spezialisierte Veranstaltung an der Universität Stuttgart. Hauptthemen dieses Jahr: neueste Erkenntnisse im Bereich Fahrsimulation, Virtuelle Realität (VR) und das Testen autonomer Fahrzeuge. Einhelliges Fazit: Ausgiebiges Testen via Simulation und nach wie vor auf der Straße ist entscheidend.

Fahrzeuge tun sich schwer, kontinuierlich die richtige Entscheidung zu treffen

Die Keynote am Donnerstag von Hans-Peter Schöner, zuständig für Fahrsimulation und Prüfmethoden bei Daimler, zeichnete die verschiedenen Automatisierungsgrade nach und verdeutlichte, wie extrem schwierig es ist, das Fahrzeug kontinuierlich die richtige Entscheidung treffen zu lassen. Die wegweisende Formel für die Erhebungen lautet: R = E (1-C) S. Die Gefahreneinstufung (Risk) ergibt sich aus dem Beziehungsgeflecht der Faktoren Exposure, Controllability und Severity. Die Situation, mit der ein Fahrzeug konfrontiert wird (E), hängt dabei ab von ihrer Kontrollierbarkeit und Heftigkeit. Diese unterschiedlichen Szenarien und wie das Auto darauf reagieren kann, werden exakt durchgespielt und analysiert.

Autonomes Fahren steht hoch im Kurs

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Weitere Keynotes zum zunehmend automatisierten Fahren von der Universität Berkeley und Industrievertretern sowie Beiträge vieler anderer Experten unterstrichen, wie bedeutend eine präzise, rasche und flächendeckende Weiterentwicklung bei Soft- und Hardware ist. Etliche wissenschaftliche Kooperationen thematisierten die multisensorisch erweiterte Realität, die immer weiter fortschreitende Annäherung zwischen Fahrsimulation und VR, sowie die elementare Relevanz, Entwicklungen auf dem Gebiet autonomen Fahrens und andere Technologien untereinander zu teilen.

Test-Fahrer sitzt in einem "richtigen" Fahrzeug mit 360°-Visualisierung

Ein wichtiger Teil der Veranstaltung war die Vorführung des Stuttgarter Fahrsimulators im Pfaffenwaldring. Vorführungen am realen Objekt bildeten Auftakt und wesentlichen Inhalt des ersten Tages. „Fast alle Fahrmanöver können mit dem Stuttgarter Simulator realistisch dargestellt werden“, berichtete FKFS-Ingenieur Baumann. So kann der Fahrsimulator auch Fahrten mit automatisierten Fahrzeugen realitätsgetreu testen und erlebbar machen. Das realitätsgetreue Fahrgefühl entsteht durch Wiedergabe der Fahrzeugbewegungen auf Basis eines Bewegungssystems mit acht Bewegungsachsen.

Der Fahrer nimmt Platz in einem fest verschraubten und vollständigen Fahrzeug mit funktionsfähigen Anzeige- und Bedienelementen und einem 360° Visualisierungssystem – dank zwölf LED-Projektoren. „Alles funktioniert auf unter 30 Millisekunden genau“, erklärt Baumann die Präzision des Hightech-Geräts, das hochkomplexe Systeme testen kann.

Grundlage sind 1:1 Modelle verschiedener Fahrzeugklassen, die eingesetzt werden. Somit können kundenspezifische Simulationsmodelle gefahren werden. Besonders relevant für den DSA-Kongress: Der Stuttgarter Fahrsimulator kann automatisierte und sicherheitsrelevante Systeme ablaufen lassen – wie das Übergeben des Lenkvorgangs vom Fahrer an das Fahrzeug im realitätsgetreuen Test.

Selbst hochdynamische Fahrmanöver werden realitätsnah wiedergegeben

Seit fünf Jahren steht der Simulator mit seiner 5,5 Meter Kuppel und einer Seiten- und Längsbeschleunigung bis zu 0,8g auf dem Campus der Universität Stuttgart und wird seither kontinuierlich weiterentwickelt. Die Ansteuerung des Bewegungssystems beispielsweise wurde so optimiert, dass nun auch Slalomfahrten und andere Manöver mit hoher Dynamik realitätsnah wiedergegeben werden. „Auch unebene Fahrbahnen lassen sich jetzt simulieren, mittels im Fahrzeug eingebautem Schwingerreger“, listete Baumann signifikante Weiterentwicklungen auf.

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Über das FKFS

Das Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart FKFS zählt zu den namhaften deutschen Entwicklungsdienstleistern und kooperiert eng mit dem Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen IVK der Universität Stuttgart. Das FKFS beschäftigt über 160 hoch qualifizierte Mitarbeiter und betreibt eine Vielzahl an modernsten Prüf- und Testeinrichtungen, darunter einen aeroakustischen Fahrzeugwindkanal, Motorenprüfstände und einen hochmodernen Antriebsstrangprüfstand.

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