Neue Möglichkeiten für autonom fahrende Fahrzeuge

Seit dem 1. März 2025 sind autonom fahrende Fahrzeuge auf den Schweizer Strassen zugelassen. Im Individualverkehr müssen Lenker*innen aber zu jeder Zeit zugreifen können (Level 3). Darüber hinaus dürfen Kantone bestimmte Strecken für vollständig selbstfahrende Autos genehmigen. In der Regel werden dies Busse, Taxis oder Lieferwagen sein, die von einem Kontrollzentrum aus fernüberwacht werden. Bisher musste in diesen Fahrzeugen ein*e Fahrer*in anwesend sein, um im Notfall einzugreifen. Dies ist nun nicht mehr nötig. Aber was braucht es, um ein selbstfahrendes Fahrzeug von einem Kontrollzentrum aus – im Hinblick auf die Verkehrssicherheit, die IT-Sicherheit, den Datenschutz sowie die Cybersecurity-Resilienz – sicher zu bedienen? Gemeinsam mit der Hochschule für Technik und Architektur Freiburg hat das Institut für Energie- und Mobilitätsforschung der Berner Fachhochschule im Auftrag des Bundesamt für Strassen die Mindestanforderungen an diese Systeme definiert.

Welche Szenarien können eintreten?

Die Forschenden haben dabei neben der Analyse von Normen und der Definition der Ausstattung acht mögliche Szenarien definiert, die eintreten könnten. Darunter beispielsweise eine unerwartete Strassensperrung, der Verlust der Netzwerkverbindung, widrige Wetterbedingungen oder ein Engpass bei dichtem Verkehr. Diese Szenarien wurden auf dem Testgelände in Vauffelin mit zwei Fahrzeugen validiert. Eines der Szenarien war ein falsches Hindernis, das eine Notbremsung auslöst. Elf Testläufe wurden mit Objekten wie Ästen und Papiertüten durchgeführt, um Fehlalarme zu simulieren. Das automatische Notbremssystem erkannte diese Objekte durchwegs und löste jeweils eine Notbremsung aus. Die Operatoren lösten die Szenarien erfolgreich mit zwei unterschiedlichen Ansätzen: Umfahren des Hindernisses oder Überfahren mit sehr geringer Geschwindigkeit. Die Ergebnisse zeigen, dass die getesteten Systeme solche Ereignisse im Rahmen der definierten Anfoderungen zuverlässig bewältigen können.

Zentrale Steuerung prüfenswert, wenn regulärer Betrieb nicht rendiert

Raphael Murri, Leiter Institut für Energie- und Mobilitätsforschung und an der Studie beteiligt, sieht die selbstfahrenden Fahrzeuge als praktikable Lösung für den Personentransport an Flughäfen, im öffentlichen Nahverkehr, aber auch im Gütertransport auf der letzten Meile oder als Bergungsfahrzeug in unwegsamem Gelände oder einer gefährlichen Umgebung: «Überall dort, wo der Business Case mit einem Operator im Fahrzeug nicht rentiert, kann geprüft werden, ob es mit der Automatisierung in Kombination mit der Steuerung aus einer Kontrollzentrale heraus, rentabel wird.» Die technischen Möglichkeiten haben sich in den letzten Jahren erheblich weiterentwickelt: «Moderne Systeme umfassen heute fortschrittliche Sensoren, Kameras und Datenkommunikationstechnologien, die eine Überwachung und Steuerung in Echtzeit ermöglichen» so Murri. Hier ist das Institut mit verschiedenen Interessenten in Abklärungen, welche Möglichkeiten der Aufrüstung von bestehenden Systemen, die noch mit einem Operator im Fahrzeug betrieben wurden, bestehen.

Plattform und Kompetenzzentrum für automatisiertes und teleoperiertes Fahren

Das Testgelände, das speziell für die 5G-Kommunikation mit autonom fahrenden Fahrzeugen gemeinsam mit dem Dynamic Test Center DTC in Vauffelin, aufgebaut wurde, eignet sich dafür, diese Systeme weiterzuentwickeln sowie umfassend zu testen. Das Team um Raphael Murri ist dabei in Kontakt mit Fahrzeugherstellern, die über Fahrzeuge verfügen, die aufgerüstet werden können sowie mit Herstellerfirmen, die Aufrüstpakete einbauen können, bzw. Fahrzeuge umrüsten können.

Integration in die Ausbildung

Auch bei den Studierenden ist das autonome Fahren ein beliebtes Thema. Das Bachelormodul «Automatisiertes Fahren» vermittelt den Studierenden die Grundlagen. Anstoss für mögliche Umrüstungen der bestehenden Systemen war die Masterarbeit von Ahmed Hanachi, der 2023 einen Shuttle – einen der «Mattenschnägge» aus Bern – mit zusätzlicher Sensorik ausgerüstet und die Programmierung komplett neu aufgebaut hat. Dieses Fahrzeug konnte bei dem Projekt erfolgreich eingesetzt werden. Aktuell wird ein anderes Fahrzeugmodell mit zusätzlicher Sensorik erweitert und die Programmierung neu aufgesetzt. Das erste autonom fahrende Fahrzeug an der BFH war der «sh@ttle», ein Renault Twizy, den Studierende selbst umgebaut haben (siehe Link unten). Aktuelle Studienabgänger*innen verfügen über das nötige Wissen, diese Systeme in Zukunft weiterzuentwickeln. Es ist also damit zu rechnen, dass wir in Zukunft vermehrt auf autonom fahrende Fahrzeuge treffen werden.