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TU Berlin

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Analysen zum Insassenschutz für autonom fahrende Pkw mit regelbaren Sitzpositionen

Motivation

Das autonome Fahren wird zukünftig mehr und mehr Einzug in das globale Verkehrswesen halten und damit zu gravierenden Änderungen für die individuelle Mobilität führen. Die Verantwortung für das Fahrzeug und die Fahraufgabe selbst werden dabei an die Fahrzeugsteuerung übergeben, sodass der einstige Fahrer zum Insassen wird und sich neue Freiheitsgrade in der effektiven Nutzung der Fahrtzeit ergeben. So können geschäftliche Tätigkeiten am mobilen Endgerät, Unterhaltungen zugewandt zu Mitinsassen oder das Schlafen während der Fahrt möglich werden. Daraus ergeben sich neue Anforderungen an die Sitzposition und -konstellation aller Verkehrsteilnehmer. Je nach aktuellen Vorhaben der Mitfahrer kann eine entspannte Arbeitsposition mit verstellter Rückenlehne, eine Verdrehung der Sitze zur offenen Kommunikation oder eine Liegeposition mit nahezu horizontaler Sitzverstellung vorgenommen werden. Um solche “Out of Position“-Konfigurationen umzusetzen, müssen nach heutigem Entwicklungsstand allerdings auch große Defizite in der Fahrzeugsicherheit in umfangreichen Entwicklungsschritten dezimiert werden.

Ziel

Neben diversen Neuentwicklungen von modernen Rückhaltesystem besteht zur Gewährleistung des Insassenschutzes auch die Möglichkeit der geregelten Sitzverstellung. Da nahezu alle modernen, und damit auch die autonomen Fahrzeuge, über einen Notbremssystem verfügen, ist es möglich die bevorstehende Kollision mit anderen Verkehrsteilnehmern oder Umgebungsgegenständen frühestmöglich zu detektieren. Während der anstehenden Verzögerung in der sogenannten PreCrash-Phase ist es möglich den Sitz der betreffenden Insassen je nach Ausgangslage aufzurichten oder zu verdrehen, sodass sich eine optimale Sitzposition für den kommenden Aufprall ergibt. Mittels numerischer Simulation können für jede alternative Ausgangslage verschiedene optimierte Endpositionen in Bezug auf die Verletzungsschwere der Insassen ermittelt werden. Die praktische Umsetzbarkeit der ermittelten Verstellszenarios wird auf der fachgebietsinternen Crashbahn überprüft, um somit Aussagen über die Steigerung des Insassenschutzes in autonom fahrenden Fahrzeugen mittels regelbaren Sitzpositionen zu treffen.

Vorgehensweise

  • Erstellung geeigneter Vorhersagemodelle zur bevorstehenden Unfallsituation anhand von Daten von fahrzeuginternen Detektionssystemen, Kameras und Sensoren
  • FEM-Simulationen mit Menschmodellen (HBM) zur Ermittlung der Insassenschutz-optimierten Sitzpositionen abhängig vom bevorstehenden Unfallgeschehen und der Ausgangsposition
  • Umbau der hauseigenen Crashbahn und Aufbau eines geeigneten Schlittensystems
  • Abbildung der ermittelten Szenarien auf der Crashbahn unter Verwendung von Crashtest-Dummies
  • Probandenversuche zur realen Umsetzbarkeit ausgewählter Sitzverdrehungsszenarien

Zeitraum

Juni 2020 bis Juni 2025

Zusatzinformationen / Extras

Quick Access:

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Ansprechpartnerin

Marie Meincke, M.Sc.
030 314 72988
TIB 13
Room 451

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