VIRTUAL VEHICLE und Schaeffler Paravan Technologie GmbH & Co. KG zeigen bei der GTC Europe 2018 einen behindertengerechten Demonstrator für automatisiertes Fahren

Auf der GTC Europe vom 9.-11. Oktober in München, Europas führender Technologiekonferenz für künstliche Intelligenz präsentieren Schaeffler Paravan Technologie GmbH & Co. KG und das VIRTUAL VEHICLE Research Center gemeinsam einen behindertengerechten Fahrzeugumbau mit Drive-By-Wire System. Der Van auf Basis eines Mercedes Vito kann auf drei verschiedene Weisen gefahren werden - konventionell mit mechanischer Lenksäule, Lenkrad und Pedalerie, mit einem Vier-Wege-Joystick als behindertengerechte Mobilitätslösung oder vollständig autonom über eine CAN-Schnittstelle.

„Wir haben das straßenzugelassene und zertifizierte Lenksystem und sind mit dieser Entwicklung weit in der Zukunft“, sagt Paravan-Gründer und CEO Schaeffler Paravan Technologie GmbH Roland Arnold. „Mit ‚Space-Drive II‘ bietet Schaeffler Paravan als weltweit einziger Hersteller ein dreifach redundantes Drive-By-Wire System zur Steuerung von Gas, Bremse und Lenkung, das nach den höchsten Qualitäts- und Fertigungsrichtlinien (ISO 26262, ASIL D) zertifiziert ist und über eine TÜV- und Straßenzulassung verfügt. Damit ist es für das autonome Fahren in Stufe 4 und 5 – vollautomatisiert bzw. fahrerlos – sofort einsetzbar und nachrüstbar.“

Das System stellt eine zuverlässige Verbindung zwischen der Sensorik/ künstlicher Intelligenz und Bremse, Gas und Lenkung her. Mit dem Lenksystem – „Steer-By-Wire“ – kann zukünftig auf eine formschlüssige mechanische Verbindung zwischen Lenkrad und Laufrädern – der Lenksäule – verzichtet werden. Das ermöglicht eine völlig neue und flexible Innenraumgestaltung.

„Das autonome Fahren wird die gesamte Automobilbranche tiefgreifend verändern“, prognostiziert Arnold. „Die Drive-By-Wire-Technologie ‚Space Drive‘ von Schaeffler Paravan ist dabei eine wichtige, Schlüsseltechnologie und damit Basis für die größte Veränderung in der Geschichte des Automobils.“

VIRTUAL VEHICLE verbaut Steuerungs-Knowhow, Sensoren und modernste KI-Systeme

Automatisiertes Fahren ist einer der wichtigsten Innovationstreiber in der Automobilindustrie. Die Forschung am VIRTUAL VEHICLE umfasst Entwicklung, Validierung, Test und Betrieb von ausfallssicheren Automated Driving-Architekturen und sorgt für sichere Koexistenz hoch automatisierter Fahrzeuge mit konventionellen Fahrzeugen im Straßenverkehr. „Der ‚Space-Drive II‘ von Schaeffler Paravan erlaubt uns die Steuerung des Fahrzeugs mittels einer bereitgestellten CAN-Schnittstelle“ erklärt Univ.-Prof. Dr. Daniel Watzenig, Professor für Automatisiertes Fahren am Institut für Regelungstechnik der TU Graz und Bereichsleiter des VIRTUAL VEHICLE. „Denn ein automatisiertes Fahrzeug muss drei Dinge leisten: SENSE – PLAN – ACT. Die Space Drive II von Schaeffler Paravan übernimmt in unserer Kooperation den Bereich ACT, also die elektronische Ansteuerung der Fahrfunktionen, um Fahrmanöver auszuführen. Davor allerdings stehen die Aufgaben eines automatisierten Fahrzeuges, die Umgebung zuverlässig zu erkennen (SENSE) und einen Fahrweg zu planen (PLAN). Wir geben dem System Werte für Lenkwinkel, Gas- sowie Bremspedal vor und können so das Fahrzeug präzise steuern. Zudem haben wir unseren gemeinsamen Demonstrator mit einem hoch präzisen D-GPS-System ausgerüstet, der es ermöglicht, das Fahrzeug autonom diverse Routen fahren zu lassen.“

Weiters mit an Bord ist das „ProAI“-System von ZF/NVIDIA. Dieser Rechner bildet die Basis, um in weiterer Folge automatisch Objekte wie Fußgänger, Fahrräder, Autos und Straßenschilder zu erkennen. Speziell für die Demonstration bei der GTC Europe werden im Innenraum ToF (Time of Flight)-Kameras zur Erfassung von Innsassen-Sitzpositionen installiert. Dies ist von enormer Wichtigkeit, um aktuelle (Out-of-Position) Sitzpositionen der Passagiere erkennen und die aktiven und passiven Sicherheitssysteme des Fahrzeuges entsprechend steuern und damit mögliche Unfallfolgen drastisch reduzieren zu können.

„In einem nächsten Schritt planen wir, weitere Sensoren wie Lidar, Radar und Thermalkameras in das Fahrzeug zu integrieren und zu testen. Durch die Fusionierung unterschiedlichster Sensorsysteme wollen wir die Sicherheit von autonomen Fahrzeugen weiter wesentlich erhöhen.“

Automatisiertes Fahren öffnet neue Möglichkeiten

„Sowohl Industrie als auch Käufer erwarten sich zahlreiche Vorteile durch neue, automatisierte Antriebstechnologien wie verbesserte Fahrzeug- und Straßenverkehrssicherheit, geringere Verkehrsüberlastung, geringere Emissionen und bessere Straßennutzung durch optimale Integration von Individualverkehr und öffentlichem Verkehr“ erläutert Dr. Jost Bernasch, Geschäftsführer des VIRTUAL VEHICLE Research Centers. „Dafür zu lösende grundlegende Herausforderungen liegen vor allem in der zuverlässigen, hochgradig redundanten und ausfallsicheren 360° Umgebungswahrnehmung und Systemsteuerung. Wir forschen derzeit in über 30 europaweiten Projekten und sind als COMET Exzellenzzentrum zum Thema „Digital Mobility“ mit über 100 Industrie- und Wissenschaftspartnern weltweit eng verbunden. Wir freuen uns, diese gebündelte Kompetenz nun auch in dieses Gemeinschaftsprojekt mit Schaeffler Paravan einbringen zu können.“

„Die Drive-By-Wire-Technologie ‚Space Drive‘ ist aus der Behindertenmobilität entstanden, wo diese Redundanzen schon immer zwingend benötigt werden. Ein Behinderter kann im Ernstfall nicht einfach in das Lenkrad greifen, sondern muss sich zu 100 Prozent auf das System verlassen können“, erläutert Andreas Frisch von Schaeffler Paravan. „Auch in der Behindertenmobilität werden autonome bzw. inklusive Mobilitätslösungen verstärkt in den Fokus rücken.“

Sicherheit steht an erster Stelle

Spätestens seit den Unfällen in Amerika rückt die Sicherheitsproblematik und somit auch redundante Systeme zur Steuerung des Fahrzeugs – jenseits von Sensorik und künstlicher Intelligenz –mehr in den Vordergrund. „Sensoren und die Verarbeitung dieser Informationen dürfen nicht losgelöst von der Implementierung in die Mechanik eines Fahrzeuges betrachtet werden“, unterstreicht Rolf Gramenske, Schaeffler-Paravan-Projektleiter Drive-By-Wire-Technologie. „Hier schließt das Schaeffler Paravan-System als einziges straßenzugelassenes System eine wichtige Lücke.“

„Ein entscheidender Bestandteil des Systems ist das Schnittstellenmanagement zwischen Sensorik, Fahrintelligenz und Drive-By-Wire Technologie, dass es einzigartig für Entwickler macht. Hinzu kommt die langjährige Erfahrung, mit 7.000 umgerüsteten Fahrzeugen und über 500 Mio. Straßenkilometern“, sagt Gramenske und beklagt, dass zu oft im Rahmen der Erprobung auf ein redundantes System in diesem Bereich verzichtet werde. „Allein die Redundanz in der Sensorik nützt nichts, wenn die ausführenden Funktionen, also Gas Bremse und Lenkung, nicht auch von vorn herein über die geforderte Redundanz verfügen. Diese Vorgehensweise birgt hohe Risiken.“ Im Schaeffler Paravan Mobilitätspark werden Prototypen, Versuchsträger und Show Cars namhafter Automobilhersteller und Zulieferer mit ‚Space-Drive II‘ ausgestattet. Hier arbeiten die Schaeffler-Paravan-Ingenieure an individualisierten Lösungen.

Über VIRTUAL VEHICLE - Enabling future vehicle technologies

Virtual Vehicle ist ein führendes internationales F&E Zentrum für die Automobil- und Bahnindustrie mit Sitz in Graz, Österreich. Das Forschungszentrum mit seinen 250 Mitarbeitern konzentriert sich auf die konsequente Virtualisierung der Fahrzeugentwicklung. Diese Verknüpfung von numerischen Simulationen und Hardware-Tests führt zu einem umfassenden HW-SW-System-Design. Das internationale Partnernetzwerk von VIRTUAL VEHICLE umfasst 80+ internationale Industriepartner (Führende OEMs, Tier-1 und Tier-2 Zulieferer sowie Software-Anbieter) und 40+ internationale wissenschaftliche Institutionen. VIRTUAL VEHICLE ist das größte COMET finanzierte Forschungszentrum Österreichs und darüber hinaus in 35+ EU-Projekten aktiv. Zusätzlich bietet VIRTUAL VEHICLE ein breites Portfolio an Auftragsforschung für die Fahrzeugentwicklung.

Über die Paravan GmbH

Die von Roland Arnold gegründete Paravan GmbH ist Weltmarktführer für behindertengerechte Fahrzeuglösungen. Rund 180 Mitarbeiter entwickeln und produzieren individuell angepasste Automobilumbauten, Elektrorollstühle, Bewegungstrainer. Technologisches Highlight ist „Space Drive“, das intelligente, digitale und dreifach redundante Steuerungssystem nach dem drive-by-wire-Prinzip - weltweit das Erste mit Straßenzulassung. Damit fahren schwerstbehinderte Menschen, denen ein Eingreifen in das Lenkrad nicht möglich ist, selbstständig und sicher Auto. „Space-Drive“ hat sich in den letzten 15 Jahren auf über 500 Millionen Straßenkilometern bewährt und wird kontinuierlich weiterentwickelt. Das nach ISO 26262 ASIL D zertifizierte System wird nach dem international höchsten Qualitätsstandard IPC-A-600 Klasse 3 gefertigt. Zahlreiche Fahrzeughersteller, Automobilzulieferer und Forschungseinrichtungen setzen auf Space Drive im Bereich autonomes Fahren.

Zu Schaeffler

Die Schaeffler Gruppe ist ein global tätiger Automobil- und Industriezulieferer. Höchste Qualität, herausragende Technologie und ausgeprägte Innovationskraft sind die Basis für den anhaltenden Erfolg der Schaeffler Gruppe. Mit Präzisionskomponenten und Systemen in Motor, Getriebe und Fahrwerk sowie Wälz- und Gleitlagerlösungen für eine Vielzahl von Industrieanwendungen leistet die Schaeffler Gruppe bereits heute einen entscheidenden Beitrag für die „Mobilität für morgen“. Im Jahr 2017 erwirtschaftete das Technologieunternehmen einen Umsatz von rund 14 Milliarden Euro. Mit mehr als 90.000 Mitarbeitern ist Schaeffler eines der weltweit größten Familienunternehmen und verfügt mit rund 170 Standorten in über 50 Ländern über ein weltweites Netz aus Produktionsstandorten, Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen und Vertriebsgesellschaften.

Die Schaeffler Gruppe hat mit dem Eigentümer der Paravan GmbH, Roland Arnold, am 12. September 2018 das Gemeinschaftsunternehmen Schaeffler Paravan Technologie GmbH & Co. KG gegründet. Die Schaeffler Paravan Technologie GmbH & Co. KG wird im Oktober 2018 die drive-by-wire-Technologie sowie alle damit verbundenen Aktivitäten der Paravan GmbH übernehmen und die Technologie künftig weiter entwickeln.

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Kontakt & Information
Katrin Ruckenstuhl, MA
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