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Mehr Komfort, Zeit und Sicherheit: Selbst ist das Elektroauto

09.09.2013
Am Fraunhofer IPA startet das Projekt »AFKAR – Autonomes Fahren und intelligentes Karosseriekonzept für ein All-ElectRic Vehicle«.

Autonom und bequem: Die Suche nach freien Ladeplätzen oder der Weg zum Mietauto sollen der Vergangenheit angehören. Seit März 2013 erforschen Wissenschaftler am Fraunhofer IPA im Projekt AFKAR, wie Elektrofahrzeuge Kurzstrecken und den Weg zur Ladestation autonom zurücklegen können.


Autonomes Fahrzeug im Car-Sharing Betrieb: Nach dem der Mieter das Fahrzeug angefordert hat, navigiert es selbstständig zum Abholbereich.
Quelle: Fraunhofer IPA


Autonomes Fahrzeug an einer Kreuzung: Unterschiedliche Sensoren erfassen die Umgebung. Die Fahrzeugsteuerung erzeugt damit ein Modell der Umgebung. Quelle: Fraunhofer IPA

Dafür soll im Teil projekt »Autonomes Fahren« auf Basis kostengünstiger Sensoren ein dynamisches Modell entwickelt werden, das die Umgebungssituation erfasst. In einer intelligenten Verkehrsinfrastruktur könnten Elektroautos somit bald selbstständig fahren.

Zunehmende Verkehrsdichte und hohe Kosten für Elektrofahrzeuge verlangen neue Mobilitätskonzepte: Autonome und teilautonome Fahrzeuge im Bereich Car-Sharing bieten Alternativen. Häufig nutzen Kunden die Vorteile des Car-Sharing nicht, weil die Fahrzeuge nicht in ihrer Nähe abrufbereit sind. Eine mögliche Lösung wäre der Einsatz autonomer Fahrzeuge, die selbstständig zwischen Kunde und Parkhaus pendeln. Autonome Mietautos wären damit immer dort verfügbar, wo sie benötigt werden. Vorhandene Fahrzeugpools lassen sich dadurch besser auslasten und hohe Investitionskosten senken.

Autonom aufgeladen

Eine wichtige Rolle spielt außerdem die Bereitstellung von Stell- und Ladeplätzen für Elektroautos in öffentlichen Parkhäusern. Denn um eine begrenzte Anzahl induktiver Ladeplätze effizient nutzen zu können, ist es notwendig, aufgeladene Stromer auf gewöhnliche Stellplätze umzuparken. Autonome Fahrzeuge können dabei einen wesentlichen Beitrag leisten. »Wir denken dabei z. B. an intelligente Parkhäuser, die Ladestationen für Elektroautos anbieten. Die Fahrzeuge steuern dabei selbstständig auf freie Ladeflächen und geben diese wieder frei, wenn ihre Batterien aufgeladen sind«, sagt Christian Connette, Projektleiter in der Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme am Fraunhofer IPA.

Dabei kommunizieren die autonomen Elektrofahrzeuge über eine drahtlose Schnittstelle mit Ladestation und Parkhaus-Management. Informationen über Ladestand und Positionierung ermöglichen das bedarfsgerechte und autonome Umparken. Die wesentlichen Vorteile für den Kunden: Das Aufladen erfolgt schnell und komfortabel. Denn die Suche nach unbesetzten Ladeplätzen und lange Ladevorgänge werden dem Kunden erspart. Am Eingang gibt er sein Fahrzeug ab und bucht ein gewünschtes Ladevolumen. Das intelligente Parkhaus optimiert dann selbständig die Auslastung der vorhandenen Ladeplätze. Kommt der Kunde zurück, steht sein Auto im Abholbereich einsatzbereit zur Verfügung.

Stau vermeiden und Verkehrssicherheit erhöhen

Während autonome Fahrzeuge erst in ferner Zukunft zum alltäglichen Stadtbild gehören werden, können die hier angewandten Technologien bereits kurz- bis mittelfristig für Fahrerassistenzsysteme eingesetzt werden. So ermöglichen verbesserte Umgebungsmodelle, dass z. B. Stauassistenten (Adaptive Cruise Control), die ursprünglich für Autobahnfahrten konzipiert wurden, oder die Totwinkel-Überwachung künftig auch in der Innenstadt einsatzfähig sind. Damit lassen sich typische Unfälle, wie z. B. mit Fahrradfahrern beim Abbiegen, vermeiden. Das Fraunhofer IPA beschäftigt sich seit mehr als 30 Jahren mit dem Thema autonomes Fahren, insbesondere im Zusammenhang mit mobilen Robotern. »Durch leistungsfähige Sensorik und kostengünstige Prozessoren, die die aufwändigen Kartierungs- und Bahnplanungsverfahren bewältigen, hat die autonome Navigation von Fahrzeugen in den vergangenen Jahren erhebliche Fortschritte gemacht«, resümiert Martin Hägele, Leiter der Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme.

Fachlicher Ansprechpartner
Dr.-Ing. Christian Connette | Telefon +49 711 970-1325 | christian.connette@ipa.fraunhofer.de | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Jörg Walz | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.ipa.fraunhofer.de

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