Umfelderkennung.

Aus einer idealen Perspektive haben Fahrzeugführer optimale Sichtbedingungen. Sie können sich voll und ganz auf ihre Aufgabe konzentrieren. Die Realität sieht jedoch anders aus. Wetterbedingungen wie Nebel, Schnee und Regen beeinflussen die Sichtverhältnisse negativ. Auch das nicht immer vorhersehbare Verhalten von Personen und Tieren in der Umgebung birgt Ablenkungspotenzial und Gefahren.

„Head-on Collision Avoidance”-Systeme: Umfelderkennung zur Fahrerassistenz für Stadtbahnen

Im Frontbereich von Stadtbahnen installierte Sensorsysteme können Objekte wie Personen und Autos im Fahrweg detektieren. Das System bewertet die Situation und warnt, wenn eine unmittelbare Kollisionsgefahr besteht. Mit unterschiedlichen Sensorkonfigurationen lassen sich die Assistenzsysteme an lokale Gegebenheiten und Verkehrsmuster (Länder, Topografie, Fahrkultur) anpassen. Da im Straßenverkehr auch für Schienenfahrzeuge das „Fahren auf Sicht” gilt, steht der Fahrer stets allein in der Verantwortung: Sollte ein „Head-on Collision Avoidance“-System eine automatische Bremse auslösen, kann der Fahrer die Bremsstufe immer erhöhen oder komplett aufheben.

Knorr-Bremse bietet derartige Assistenzsysteme für Stadtbahnen inklusive Fahrzeugintegration und Inbetriebnahme an. Die Lösungen basieren auf Systemen von Bosch, aufgebaut aus Kamera und Radarsensor, die den Systemen aus dem Automobilbereich angelehnt sind.

Kamera- und sensorbasiertes System von Bosch

Fahrerassistenz für die Stadtbahn Hannover

Stadtbahn mit Kamera und Radarsensor

Ein Blick ins Innere

Fahreranzeige

Kamera zur Objekterkennung

Justierung der Kamera

Einzigartige Umfelderkennung im Vollbahn- und Rangierbetrieb

Seine Strategie zur Digitalisierung und datenbasierten Geschäftslösungen ergänzt Knorr-Bremse mit einer Minderheitsbeteiligung am israelischen Unternehmen Rail Vision. Das Start-up gehört zu den führenden Anbietern von Hinderniserkennungs- und Klassifizierungssoftware und Sensorik in der Bahnindustrie.

Dessen einzigartige Technologie der kognitiven Sensorfusion basiert auf elektrooptischer Sensorik im visuellen und infraroten Spektralbereich, die mit künstlicher Intelligenz gepaart werden. Das System erkennt Objekte bis zu einer Entfernung von etwa zwei Kilometern und klassifiziert in Echtzeit. Zudem erkennt es den Fahrweg, sodass es die Möglichkeit von Kollisionen mit anderen Schienenfahrzeugen kontinuierlich bewerten kann. Droht Gefahr, weist es den Fahrer optisch und akustisch darauf hin und kann eine entsprechende Meldung an die Leitstelle absetzen.

Die flexible Architektur unterstützt unterschiedlichste Kundenanwendungen in Vollbahn- und Güterzugbetrieb durch geeignete Sensorauswahl und Parametrierung. Weitere Anwendungsgebiete und Zusatzfunktionen liegen in bildbasierter Positionsbestimmung (Image-based Navigation), geographischen Karten-Diensten (GIS-Mapping) und Infrastrukturüberwachung (Predictive Maintenance).

Als Integrationspartner hat Knorr-Bremse zusammen mit Rail Vision ein Pilotprojekt bei der SBB zur Umfeld-Erkennung im Rangierbetrieb realisiert.