Das kooperative Fahrzeug: Intuitiv erkennen, was das Auto plant

Ein wesentlicher Baustein der Mobilität der Zukunft wird das autonome Fahren sein. Mercedes-Benz betrachtet Empathie und Vertrauen als zentrale Faktoren für die Akzeptanz selbstfahrender Fahrzeuge. Denn damit Menschen Vertrauen zur Maschine fassen, müssen sie unmittelbar und intuitiv erkennen können, was ein autonomes Fahrzeug vorhat. Dieses „Informierte Vertrauen“ erforscht Mercedes-Benz mit Hilfe des „kooperativen Fahrzeugs“.

Das kooperative Fahrzeug auf Basis einer S-Klasse verfügt über eine 360-Grad-Lichtsignalisation. Türkise Leuchten auf dem Dach zeigen dabei den autonomen Fahrmodus an und geben Auskunft darüber, was als nächstes passiert.

• Permanent leuchtendes Licht zeigt: Das Fahrzeug ist im autonomen Fahrmodus, unabhängig davon, ob es fährt oder steht.
• Langsames Blinken bedeutet: Das Fahrzeug bremst ab.
• Schnelles Blinken kündigt an: Das Fahrzeug fährt in Kürze los.

Darüber hinaus werden mit dem Fahrzeug auch alternative Lichtkonzepte erprobt: Türkise Leuchtbänder in der Frontscheibe, im Kühlergrill, in den Scheinwerfern, den Außenspiegeln und im unteren Bereich der Scheiben markieren den autonomen Fahrmodus und informieren so Passanten und andere Verkehrsteilnehmer, dass das Fahrzeug eigenständig unterwegs ist. Kleine Reihen von Punktleuchten auf dem Dach signalisieren anderen Verkehrsteilnehmern, dass sie wahrgenommen wurden. Dabei werden nur diejenigen Passanten oder Radfahrer angeblinkt, deren Bewegungspfad mit dem des Fahrzeugs in Verbindung steht. Das kooperative Fahrzeug empfindet dabei den natürlichen Blickkontakt nach, der zwischen Fahrer und Fußgänger ablaufen würde.

Die kooperative S-Klasse informiert ihre Umwelt auch, wenn sie den Betrieb aufnimmt, während sie noch am Straßenrand steht. Die Lichtbänder rund um das Fahrzeug erzeugen ein entsprechendes Lichtsignal. Die Außenspiegel klappen aus, zunächst heben sich das Heck und schließlich die Front des Fahrzeugs. Diese Bewegungen erinnern an ein Lebewesen, das aufwacht und aufsteht. Das macht die Kommunikation für den Menschen intuitiv erfassbar.

Studien zeigen: Fußgänger wünschen sich 360-Grad-Kommunikation in Türkis

Der 360-Grad-Lichtsignalisation kommt bei der Information von Fußgängern eine besondere Bedeutung zu. Das ergaben mehrere Lichtstudien, die Mercedes-Benz in Sindelfingen sowie auf dem im September 2018 eröffneten Testgelände Immendingen durchgeführt hat. Dabei wurde erforscht, wie Fußgänger in verschiedenen Verkehrssituationen auf unterschiedlich gekennzeichnete autonome Fahrzeuge reagieren. Es wurde deutlich, dass sich die Lichtsignalisation entscheidend auf die Akzeptanz autonom fahrender Fahrzeuge sowie auf das Sicherheitsgefühl der Fußgänger auswirkt.

Insbesondere in Situationen, in denen bisher eine Interaktion mit dem Fahrer stattgefunden hat, wünschen sich Menschen eine Lichtsignalisation. Menschen sind es zum Beispiel gewohnt, Blickkontakt mit dem Fahrer zu suchen, wenn sie eine Straße überqueren möchten. Wird mittels Lichtsignalen kommuniziert, dass sich ein Fahrzeug im autonomen Fahrmodus befindet, kann sich der Fußgänger auch dann sicher fühlen, wenn die Insassen offensichtlich nicht auf das Verkehrsgeschehen achten.

Die Mehrheit der Teilnehmer der Studien bevorzugten Türkis als Signalisationsfarbe und sprachen sich für eine 360-Grad-Anzeige aus. Die Ergebnisse der Studien bringt Mercedes-Benz zum Thema „ Autonomes Fahren“ auch in die SAE International ein, ein internationaler Ingenieursverein, der unter anderem Normen und Standards auf dem Gebiet der Mobilität entwickelt. Dort empfiehlt Mercedes-Benz die Verwendung der im Automobilbereich bisher nicht genutzten Farbe Türkis, um eine 360°-Signalisation zu ermöglichen.

Zukunftsvisionen: Die Karosserie als Kommunikationsmittel

Über die Studien und die anhand des kooperativen Fahrzeugs gezeigte Lichtsignalisation hinaus beschäftigt sich Mercedes-Benz bereits mit weitergehenden Visionen, die ein „Informiertes Vertrauen“ zwischen Mensch und Maschine ermöglichen sollen. Informiertes Vertrauen steht dabei im Gegensatz zum blinden Vertrauen. Dabei wird die gesamte äußere Fahrzeughülle zum Kommunikationsmedium für eine 360-Grad-Kommunikation. Die klassische Karosserie verwandelt sich in ein „Digital Exterieur“ .

Einen ersten Schritt in diese Richtung hatte Mercedes-Benz bereits 2015 mit dem Forschungsfahrzeug F 015 gezeigt. Dieses verfügt unter anderem über einen digitalen Grill, der als Kommunikationsmedium genutzt werden kann. Dieses Motiv griff im Jahr darauf auch der Vision Van auf, die Studie eines elektrisch betriebenen Transporters mit integrierten Lieferdrohnen für die Paketzustellung auf der letzten Meile. Dieser ist mit digitalen LED-Anzeigen an Front und Heck ausgestattet. So kann das Fahrzeug zum Beispiel den nachfolgenden Verkehr mit Botschaften wie „ Fahrzeug hält“ warnen. 2018 führte der Vision URBANETIC, ein Mobilitätskonzept für eine bedarfsgerechte effiziente und nachhaltige Mobilität, dieses Motiv weiter. Das Konzept aus einer autonomen Fahrplattform mit wechselbaren Modulen für den Gütertransport und die Personenbeförderung kann über ein „digitales Shadowing“ auf der Karosserie mit seiner Umwelt kommunizieren. Dort erscheint zum Beispiel der Schatten eines Fußgängers, wenn die 360-Grad-Sensoren des Fahrzeugs ihn in unmittelbarer Nähe wahrgenommen haben. Der Fußgänger kann sich aufgrund dieser Interaktion sicher sein, dass er erkannt wurde, und entsprechend handeln.

Aufbauend auf diesen Innovationen arbeitet Mercedes-Benz an weiteren Lösungen, die Fahrzeuginsassen und Passanten die identischen Informationen über die Wahrnehmungen und nächsten Handlungen des Fahrzeugs bereitstellen. Zudem sollen die Fahrzeuginsassen darüber entscheiden können, was das Fahrzeug nach außen kommuniziert. Das ermöglicht einen Cocooning-Effekt im Fahrzeug, durch den das Fahrzeug für seine Passagiere zu einem geschützten Raum wird.