Pilotprojekt automatisiertes Fahren

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FLASH (FahrerLoses Automatisiertes SHuttle) im Landkreis Nordsachsen

Im Pilotprojekt FLASH arbeitet der Landkreis Nordsachsen an einem Meilenstein in Richtung Mobilität der Zukunft. Ziel ist es, automatisierte Verkehrsangebote künftig in den regulären Linienverkehr des Landkreises zu integrieren und den Nahverkehr innovativ, zukunftsorientiert und nachhaltig weiterzuentwickeln.

FLASH soll ab 2022 mit einer Geschwindigkeit von bis zu 70 km/h im öffentlichen Straßennetz als Pendelverkehr zwischen dem Bahnhof Rackwitz und der Schladitzer Bucht verkehren, die so erstmals an das öffentliche Nahverkehrsnetz angeschlossen wird. FLASH zielt auf reale Anwendungsszenarien im ÖPNV ab und würde bei Erreichen der angestrebten Geschwindigkeit zu den am schnellsten automatisiert fahrenden Bussen in Deutschland gehören.

Im Shuttle werden circa 20 Fahrgäste sowie ein Sicherheitsfahrer Platz haben. Das Fahrzeug zeichnet zudem ein hybrides Steuerungskonzept aus. Dieses ermöglicht es, dass FLASH sowohl automatisch als auch manuell betrieben werden kann. Im laufenden Betrieb kann nahtlos zwischen beiden Modi gewechselt werden.

Aktuelles

15. April 2021: FLASH erhält erste Sensoren für das automatisierte Fahren

FLASH ist nun bereits mit je einem Rotationslidar-Sensor auf dem Dach an Front und Heck ausgestattet. Diese Sensoren können mittels Laserabtastung die Umgebung in einem Winkel von 360°erkennen. Weitere Sensoren sowie der Steuerungsrechner werden in den nächsten Wochen in das Fahrzeug integriert. Zur Innenraumüberwachung, die insbesondere im fahrerlosen Betrieb eine große Bedeutung haben wird, verfügt das Fahrzeug über mehrere Kameras. (Bilder © Christian Hoyas / LK Nordsachsen)

9. April 2021: Einbau der Sitze ist abgeschlossen

In den vergangenen Wochen hat sich im Innenraum von FLASH einiges getan: Das Fahrzeug verfügt nun über 15 vollwertige Fahrgastsitzplätze mit Gurt sowie zusätzlich über zwei einfache Klappsitze. Weitere Informationen dazu gibt es in der Bildergalerie. (Bilder © Christian Hoyas / LK Nordsachsen)

4. März 2021: Der Innenausbau läuft

Aktuell geht der Innenausbau von FLASH mit großen Schritten voran: Zuletzt wurde die Innenverkleidung vollständig eingebaut, dazu gehören Fußboden, Seitenwand- und Deckenverkleidung. Außerdem erhielt FLASH von außen eine große Panorama-Verglasung. Als Nächstes werden Sitze und Türen montiert. (Bild © TS Fahrzeugtechnik GmbH)

5. Februar 2021: Gestaltung von FLASH geht in die nächste Runde

FLASH bekam in den vergangenen Tagen in der Werkstatt seine weiße Lackfarbe. Damit das Fahrzeug später auf der Straße als automatisiertes Shuttle erkennbar ist, wird nach dem Abschluss der Umbaumaßnahmen noch eine farbige Beklebung aufgebracht. (Bild © TS Fahrzeugtechnik GmbH)

11. Dezember 2020: Werkstattbesuch in Weida

In Weida (Landkreis Greiz) konnten sich Projektvertreter ein Bild vom Fahrzeugumbau bei der Firma TS Fahrzeugtechnik machen. Noch stehen einige Umbaumaßnahmen an, bevor FLASH im Frühjahr 2021 in den Landkreis Nordsachsen überführt werden kann. (Bilder © Christian Hoyas / LK Nordsachsen)

Die Projektphasen

Die Projektumsetzung unterteilt sich in vier Phasen. Diese wurden gemeinsam von Landratsamt Nordsachsen und dem Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme (IVI) erarbeitet.

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Projektphase 1

Bestandteile dieser Phase waren:

  • die Erarbeitung des Fahrzeugkonzepts
  • das Finden einer geeigneten Streckenführung
  • die Ermittlung der (technischen) Anforderungen an Strecke und Fahrzeug
  • die Beurteilung, welche Genehmigungen nötig und möglich sind
  • eine Kostenschätzung über alle Projektphasen hinweg

Ergebnisse:

Das zentrale Ergebnis dieser Phase ist die Entwicklung eines Fahrzeugs mit hybridem Steuerungskonzept: Das Fahrzeug soll sowohl manuell, als auch automatisiert betrieben werden können. Im laufenden Betrieb soll fließend zwischen den beiden Betriebsarten gewechselt werden können. Der Sicherheitsfahrer, der an Bord sein muss, kann somit die Steuerung des Fahrzeuges in spontan auftretenden Situationen sofort übernehmen.

In Projektphase 1 wurden außerdem mehrere Strecken- und Fahrplanvarianten im Raum Rackwitz untersucht. Die Entscheidung fiel auf den Streckenverlauf

Bahnhof Rackwitz – Ortsteil Neuschladitz – Parkplatz Schladitzer Bucht

Am Bahnhof Rackwitz ist ein Übergang von und zu den S-Bahnen aus Richtung Leipzig und Delitzsch möglich.

Diese Strecke wurde mit speziellen Sensor-Fahrzeugen mit Dachaufbau befahren. Dadurch konnten die Sensoren in einer Höhe angebracht werden, in der sie sich auch auf dem automatisierten Bus befinden würden.

Mit den ermittelten Sensor-Daten konnte ein Bild der Umgebung erzeugt werden, welches alle Objekte entlang des Fahrwegs sichtbar macht. Zur Anwendung kamen so genannte LIDAR-Sensoren (LIDAR englisch für „light detection and ranging“).

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© OpenStreetMap 

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© Alexander Bley / LK Nordsachsen 

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© bereitgestellt durch Tim Alscher / IAV

Projektphase 2

Bestandteile dieser Phase sind:

  • das Schaffen der technischen und infrastrukturellen Voraussetzungen
  • die Vorbereitung der Strecke für automatisierte Verkehrsmittel
  • der Umbau des Fahrzeugs (Anpassung Hardware und technische Ausstattung, um vollständig automatisiertes Fahren zu ermöglichen)

Zwischenstand:

Bei dem aktuell im Umbau befindlichen Fahrzeug handelt es sich um einen VW Crafter in der langen Version, der nochmal um ca. 50 cm verlängert wurde. Im so entstandenen Niederflurbereich im hinteren Teil finden Rollstühle, Rollatoren und Kinderwagen Platz. Damit weist das Fahrzeug eine Gesamtlänge von knapp 8 Metern auf.

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© VW Autohaus Torgau

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© Tim Alscher / IAV

Zudem erhält das Fahrzeug beim Umbau eine vollständige Nahverkehrsausstattung. Zu dieser gehören u.a. Fahrzielanzeigen, automatisch öffnende Türen, eine Fahrgastraumklimatisierung, Innenanzeigen und eine Nahverkehrsbestuhlung.

Während dieses Umbaus werden auch die Sensorik, Aktorik und Rechentechnik in das Fahrzeug eingebaut, die das automatisierte Fahren ermöglicht. Unter Aktorik versteht man die Technologie, die es dem Fahrzeug ermöglicht selbstständig zu lenken, zu beschleunigen und zu bremsen. „Herzstück“ für das automatisierte Fahren ist der Steuerungscomputer mit der Mess- und Rechentechnik (im Bild zu sehen).

Projektphase 3

Bestandteile dieser Phase sind:

  • der Applikationsbetrieb des Fahrzeugs: Erlernen von schwierigen Verkehrssituationen (z. B. Umgang mit Fußgängern, Interaktion mit einer Ampel-Kreuzung)

FLASH wird dann bereits zwischen Rackwitz und der Schladitzer Bucht unterwegs sein. Da in dieser Projektphase aber noch die erweiterten hochautomatisierten Fahrfunktionen erlernt werden müssen, sind noch keine Fahrgäste zugelassen.

Projektphase 4

Bestandteile dieser Phase sind:

  • der Pilotbetrieb (Im Pilotbetrieb kann der automatisierte Bus bereits von Fahrgästen zum MDV-Tarif genutzt werden.)
  • die Überwachung und ggfs. Anpassung der automatisierten Fahrfunktion im Realbetrieb
  • das Sammeln von weiteren Erkenntnissen zum Umgang mit automatisierten Verkehrsmitteln im ÖPNV (Ticketing, Vermeidung von Überfüllung etc.)

Nach Abschluss des Pilotbetriebes soll das innovative Verkehrsangebot Bestandteil des regulären Linienverkehrs im Landkreis Nordsachsen werden und diesen mit seinen Vorzügen und Möglichkeiten bereichern.

 

Projektpartner

logo_nordsachsen

Der Landkreis Nordsachsen entwickelt im Rahmen seines Mobilitätsprojektes „Nordsachsen bewegt“ bedarfsgerechte Lösungen, um die Mobilität seiner Bevölkerung deutlich zu verbessern. Neben einem gut getakteten Netz für die nachfragestarken Regionen sowie flexiblen Verkehren für die ländlichen, nachfrageschwachen Bereiche, ist ein weiterer Schwerpunkt die Entwicklung von digitalen, innovativen Angeboten. Dazu gehört auch FLASH, mit dem der Landkreis die Mobilität der Zukunft aktiv mitgestaltet.

Logo_OVH

Die Omnibus-Verkehrsgesellschaft mbH „Heideland“ (OVH) wird als kommunales Unternehmen ab 2022 der verantwortliche Erbringer und Auftraggeber der Gesamtverkehrsleistungen im ÖPNV im Landkreis Nordsachsen.
Mit dem zukünftigen Wandel vom Omnibusbetrieb zum Mobilitätsdienstleiter kommen neue und alternative Verkehrslösungen, wie der automatisierte Shuttle-Verkehr, hinzu.

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IAV als eines der global führenden Unternehmen im Bereich des automatisierten Fahrens ist der leitende Projektpartner bei der Umsetzung und des Betriebes von FLASH. Hauptaufgaben im Projekt sind die Ausstattung des Fahrzeuges mit der entsprechenden Sensor- und Automatisierungstechnik sowie die Bereitstellung der Software, die für die Fahrzeugsteuerung zuständig ist.

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Die Firma TS Fahrzeugtechnik GmbH produziert im thüringischen Weida in einer modernen Produktionsstätte Klein- und Midibusse und führt Sonderumbauten aller Art nach individuellen Kundenwünschen an den gängigsten Fahrzeugtypen aus. Im Projekt FLASH fertigt die TS Fahrzeugtechnik GmbH aus einem VW Crafter Basisfahrzeug einen Kleinbus für den ÖPNV mit Heckniederflurbereich und einer Kapazität von über 20 Fahrgästen.

Fraunhofer Institut

Das Fraunhofer Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme (IVI) begleitet das Projekt FLASH aus wissenschaftlich-technischer Sicht. Schwerpunkte sind die Entwicklung von Schnittstellen und Applikationen; insbesondere zur Integration des Fahrzeugs in eine Leitstelle, zur Planung und Begleitung des operativen Betriebs unter Einbeziehung einer intelligenten Infrastruktur und Vernetzung mit dem Fahrzeug sowie zur durchgängigen Information der Fahrgäste.