Zweck von HUBRIS
HUBRIS ist eine Zusammenarbeit von 18 Partnern und 5 unterstützenden Organisationen mit dem Ziel, den Einsatz von automatisierten Fahrsystemen (ADS) zu fördern, indem die Systeme ein menschenähnlicheres Verhalten zeigen; das menschliche Gegenstück.
HUBRIS steht für HUman-like Behaviour of Robotic In-vehicle Systems.
HUBRIS steht für HUman-like Behaviour of Robotic In-vehicle Systems (HUman-ähnliches Verhalten von Roboter-Fahrzeug-Systemen): die Entwicklung eines hochentwickelten, selbstlernenden Steuerungssystems, dem „menschlichen Gegenstück“, um die Lücke zwischen Fahrer und ADS zu schließen.
Die HAN Automotive Research leitet das Projekt.
ADS unterstützt den Fahrer nur innerhalb vordefinierter Sicherheits- und Komfortgrenzen, ohne die Perspektive und die Bedürfnisse des Fahrers zu berücksichtigen, was ihn daran hindert, sich natürlich zu verhalten und mit anderen Verkehrsteilnehmern zu interagieren.
Dies führt zu einer Entkopplung zwischen Fahrern und ADS, wodurch die Fahrer an der Nützlichkeit von ADS zweifeln, was sich negativ auf die Akzeptanz und Nutzung von ADS auswirkt und das Sicherheitspotenzial von ADS einschränkt.
HUBRIS zielt daher darauf ab, einen leistungsstarken Controller, nämlich das menschliche Gegenstück, zu entwickeln, um die Verhaltenslücke zwischen Fahrern und ADS zu schließen. Das menschliche Gegenstück wird die Koordination und Kooperation zwischen Fahrer und ADS verbessern, indem es die Präferenzen des Fahrers beobachtet und in funktionale ADS-Einstellungen umsetzt, z.B. die Anpassung der Fahrzeit für die adaptive Geschwindigkeitsregelung (ACC) je nach Situation.
Projektansatz HUBRIS
HUBRIS wird operativ durch das Project Board gesteuert, das sich aus den Arbeitspaketleitern und dem Projektleiter zusammensetzt. Der Projektplan ist in 6-monatige „Sprints“ unterteilt und wird auf der Grundlage der neuesten Erkenntnisse kontinuierlich angepasst.
HUBRIS untersucht eine innovative Idee und enthält damit Forschungs-, Gestaltungs- und Entwicklungselemente, die für die praxisorientierte Ingenieurforschung typisch sind. Die zentrale Forschungsfrage – die sich aus der Marktnachfrage und der obigen Diskussion ergibt – lautet wie folgt:
Wie entwickelt und demonstriert man ein menschliches Gegenstück, das sozial verantwortliches, menschenähnliches Verhalten für automatisierte Fahrsysteme ermöglichen kann?
Zur Beantwortung dieser Forschungsfrage müssen mehrere notwendige Elemente untersucht werden, die in den folgenden Unterfragen behandelt werden:
- Frage 1. Wie können die Anforderungen der Fahrerperspektive (Sicherheit, Komfort und Vertrauen) und der Sensordaten (Fahrzeug- und Fahrerzustand) definiert werden, um die Entwicklung und Bewertung des menschlichen Gegenstücks zu ermöglichen?
- Frage 2. Wie kann die Systemarchitektur, insbesondere in relevanten Anwendungsfällen, entwickelt werden, um die modellbasierte Entwicklung zu unterstützen?
- Frage 3. Wie kann das System des menschlichen Gegenübers in einer (sicheren) interaktiven Umgebung mit Fahrern getestet und verbessert werden?
- Frage 4. Wie kann das entwickelte System praktisch umgesetzt und in realen Situationen demonstriert werden?
- Frage 5. Wie können die gewonnenen Erkenntnisse und Methoden optimal kommuniziert und einem breiteren Publikum zugänglich gemacht werden?
Kontakt V-tron:
Erwartete Resultate
Am 5. Oktober 2023 veranstaltete V-tron das ‚HUBRIS Community Meeting‘
Bei diesem Treffen wurden die weiteren Schwerpunkte des Projekts besprochen, die in separaten Schwerpunkttreffen im September diskutiert wurden. Vorerst wird sich das Projekt auf das antizipatorische oder reaktive Verhalten von ADS-Systemen konzentrieren, die als „komfortabel und sicher“ wahrgenommen werden. Die Wahrnehmung der Personen im Ego-Fahrzeug steht im Mittelpunkt, wobei nur das Längsverhalten des Ego-Fahrzeugs (’stay-in-lane‘) betrachtet wird.
Beim Besuch von V-Tron konnte das Versuchsfahrzeug bestaunt werden und es wurde auch ein Teleoperationsaufbau in Betrieb gezeigt.
Am 26. April 2024 traf ein Volvo XC90 bei der HAN ein. Dieses Fahrzeug wurde von Volvo Niederlande zur Verfügung gestellt.
Für HUBRIS wird der XC90 zu einem Fahrsimulator umgebaut. Gemeinsam mit V-tron und der Hochschule Rhein Waal hat die HAN bereits einen Fahrsimulator für das Andocken von LKWs für Projekt VISTA. Für HUBRIS arbeiten die Parteien erneut zusammen, um eine Pkw-Variante auf der Basis dieses Volvo zu entwickeln.
Herausforderungen
Die Virtual-Reality-Tests werden in einem Simulator (dem Beifahrersitz des XC90) durchgeführt, um nicht nur die psychologischen, sondern auch die physischen Auswirkungen von ADS zu messen. Dazu werden vier Komponenten eingesetzt: Menschen, Hardware, Software und ein geografisches Informationssystem (GIS).
Diese Komponente konzentriert sich auf Fahrsimulatoren, die auf virtueller Realität basieren, um eine interaktive Driver-in-the-Loop-Umgebung (DIL) zu schaffen, in der das Verhalten von Fahrern mit und ohne ADS untersucht werden kann. Dadurch wird eine Datenbank geschaffen, die zur Entwicklung und Bewertung der Wirkung des menschlichen Gegenstücks verwendet werden kann. Die Datenbank wird im Einklang mit den Anforderungen der Datenethik frei zugänglich gemacht.
Marktteilnehmer, darunter V-tron, greifen die Teilstudie 4 auf. V-tron bietet die Entwicklung von automatisierten Fahrfunktionen an, wobei nicht nur die Entwicklung der Hardware, sondern auch die Integration in die tägliche Praxis, meist aus dem Nachrüstbereich, vorgesehen ist.
Mit den Ergebnissen der vorangegangenen Teilstudien 1, 2 und 3 werden die Ingenieure der an Teilstudie 4 beteiligten Partner daran arbeiten, die Hardware so zu gestalten, dass sie in ein Testfahrzeug eingebaut werden kann, das dann für Demonstrationen eingesetzt wird, um „normalen“ Fahrern die Möglichkeit zu geben, die Fähigkeiten von menschenähnlichen ADS zu erleben.
Die Teilstudie 4 wird auch eine Studie zur Ermittlung der praktischen Anwendbarkeit des Systems in einem breiteren Kontext umfassen.
Projektpartner:
HUBRIS ist ein RAAK-PRO Projekt, das von der Regieorgaan SiA (Förderung der praxisorientierten Forschung an Fachhochschulen) kofinanziert wird und eine Laufzeit von Januar 2023 bis Dezember 2026 hat
Unterstützende Organisationen:
