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Kurzzusammenfassung
Die Fahrzeugführung ist eine komplexe Aufgabe für den menschlichen Fahrer. Die
Automatisierung der Fahrzeugführungsaufgabe stellt daher seit dem Beginn der Automobilgeschichte
ein technisches Bestreben dar. Moderne Fahrerassistenzsysteme haben
hierbei einen bislang nicht gekannten Standard hinsichtlich Fahrkomfort und Sicherheit
etabliert. Allerdings sind neben diesen positiven Auswirkungen auch negative Aspekte
einer zunehmenden Automatisierung in Form zunehmender Komplexität durch Kombination
mehrerer Assistenzsysteme erkennbar. Zudem ist eine vollständige Automatisierung
aufgrund der aktuellen rechtlichen Rahmenbedingungen nicht zulässig. Einen
vielversprechenden Ansatz zur Lösung dieses Konflikts stellen teilautomatisierte Fahrzeugführungskonzepte
dar, die den menschlichen Fahrer und die Automation in einer,
wie bei dem manöverbasierten Fahrzeugführungskonzept Conduct-by-Wire (CbW),
kooperativen Interaktion vereinen. Erste wissenschaftliche Untersuchungen zu CbW
zeigen vielversprechende Ergebnisse hinsichtlich der Akzeptanz durch potentielle Nutzergruppen
und der technischen Realisierbarkeit. Bisherige Betrachtungen konzentrieren
sich jedoch auf die grundlegende Interaktion einer Manöverbeauftragung durch den
Fahrer und einer Manöverausführung durch die Automation.
Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung der Fragestellung, ob eine kooperative
Interaktion zwischen Fahrer und Automation zur Entscheidungsfindung hinsichtlich der
Ausführbarkeit von Fahrmanövern im Kontext der teilautomatisierten, manöverbasierten
Fahrzeugführung darstellbar ist. Das Ziel dieser Arbeit besteht somit in der Entwicklung
eines Interaktionskonzepts, das die Anforderungen des Fahrers und der Automation
gleichermaßen berücksichtigt, sowie der Untersuchung dessen technischer Realisierbarkeit.
Der in dieser Arbeit gewählte Top-down-Ansatz beginnt mit grundlegenden Betrachtungen
auf der Systemebene. Hierzu zählen die Ermittlung der zu erfüllenden Anforderungen,
wie die Identifikation repräsentativer Szenarien, einzuhaltende verhaltensrechtliche
Vorschriften sowie Anforderungen des Fahrers an eine kooperative Interaktion. Das
Ergebnis einer hierauf basierenden Konzeptentwicklung ist das sogenannte „Gate-
Konzept“, das aus einer Segmentierung der Manöverausführung in Form zu passierender
Entscheidungspunkte, den „Gates“, besteht. Aus dieser Konzeptidee werden drei
Systemausprägungen abgeleitet, die sich durch den realisierten Automationsgrad und
somit durch den Assistenzgrad bei der Entscheidungsfindung unterscheiden. Zudem
wird das entwickelte Interaktionskonzept durch ein Sicherheitskonzept erweitert, das
das Fahrzeug im Falle einer ausbleibenden Entscheidung der beiden Interaktionspartner,
Fahrer oder Automation, in einen sicheren Zustand, dem Stillstand am Gate, überführt.
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