David Perdomo Lopez:

Scenario interpretation for automated driving at urban intersections

Kurzbeschreibung

Seit den 1980er Jahren ist das Forschungsinteresse am Feld des automatisierten Fahrens schnell gewachsen und wächst auch heute noch exponentiell weiter. Damit einhergehend sind zahlreiche neue Ansätze, Techniken und Lösungen entstanden. Trotzdem ist weitere Forschungsarbeit erforderlich, um die Vision des automatisierten Fahrens in allen denkbaren Szenarien verwirklichen zu können. Insbesondere urbane Szenarien stellen in Bezug auf automatisiertes Fahren nach wie vor eine komplexe wissenschaftliche Herausforderung dar.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines Szenariointerpretationskonzeptes für automatisiertes Fahren an urbanen Kreuzungen. Der Fokus liegt dabei auf der Interpretation der zur Verfügung stehenden Daten des Unfallwahrnehmungsmoduls, mit dem Ziel, das Ego-Fahrzeug ein gewünschtes Fahrmanöver ausführen zu lassen.

Der erste Beitrag dieser Arbeit behandelt die Problemadressierung und -analyse und nimmt eine Klassifikation aller möglichen Szenarien in Bezug auf potentielle Konflikte mit anderen Verkehrsteilnehmern vor. Diese Klassifikation veranschaulicht den Bedarf nach einer Lösung zur Interpretation solcher Szenarien und Umsetzung entsprechender Fahrmanöver. Der entwickelte Lösungsansatz basiert auf der Berechnung einer diskreten Wahrscheinlichkeitsverteilung, welche die verschiedenen Zustände der Passierbarkeit von Kreuzungen unter Berücksichtigung aller möglichen Ampelschaltungen und Verkehrsszenen für Ego-Fahrzeuge abbildet. Das vorliegende Konzept beachtet dabei sowohl Input-Unsicherheiten als auch Schwankungen über die Zeit.

Die Beiträge dieser Arbeit stützen sich auf das Kernkonzept der elementaren Situationen. Die Idee dahinter ist das Zerlegen eines gewünschten Fahrmanövers in einzelne Sequenzen. Diese Vereinfachung ermöglicht eine Einschätzung der potentiellen Bewegungen anderer Verkehrsteilnehmer aus denen anschließend die Belegwahrscheinlichkeiten für die einzelnen elementaren Situationen berechnet werden können.

Ein weiterer relevanter Beitrag beschreibt die Entwicklung einer taktischen Manöverplanung, welche nicht sichtbare Bereiche, beziehungsweise fehlende Informationen innerhalb von Kreuzungen zum Gegenstand hat.

Die prototypische Umsetzung der Ansätze ermöglicht die Erfassung der Ergebnisse als proof of concept mit realen Daten. Weiterhin kann anhand der erzielten Ergebnisse angenommen werden, dass die entwickelte Lösung für die Szenariointerpretationen an urbanen Kreuzungen geeignet ist.

Betreuer
Abschluss
Dr. rer.nat.
Sprache
eng