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Schutz verletzlicher Verkehrsteilnehmer

Als verletzliche Verkehrsteilnehmer (engl. vulnerable road users, kurz VRUs) gelten alle am Straßenverkehr beteiligten Personen, für welche jeglicher Kontakt mit einem andern Verkehrsteilnehmer ein bereits hohes Verletzungsrisiko (z.B. durch Sturz) birgt. Neben Fußgängern zählen hierzu beispielsweise auch Radfahrer und Skater.

VRUs sind im Straßenverkehr besonders gefährdet. Heutige präventive Fußgängerschutzsysteme warnen den Fahrer in einer frühen Gefährdungsphase vor einer drohenden Kollision. Sollte der Fahrer keine Aktion ergreifen, um die Situation zu entschärfen, erfolgt eine Konditionierung des Fahrzeuges für ein Notbremsmanöver sowie in letzter Konsequenz ein Bremseingriff, falls der Unfall unvermeidlich geworden ist.

Grundlage für die Aktionen des Schutzsystems ist dabei eine zuverlässige Situationsinterpretation, welche die dynamischen Zustandsdaten der beteiligten Verkehrsteilnehmer (Position, Geschwindigkeit, Beschleunigungen usw.) und die jeweiligen Bewegungsspielräume möglichst exakt bestimmen muss. Je genauer die Zustände und die Bewegungsspielräume bekannt sind, desto präzisier und damit wirkungsvoller können Schutzmaßnahmen bei einer gleichzeitig niedrigen Falschalarmrate ausgelöst werden.

Ein deutlicher Vorteil der kooperativen Sensortechnologie kommt in Situationen zum Tragen, in denen der Verunfallte bis kurz vor der Kollision nicht vom Fahrer gesehen werden konnte. Diese Situation tritt bei ca. 30 % aller Fußgängerunfälle in Deutschland auf. Durch die Positionsbestimmung schon bei Sichtverdeckung kann mit dem kooperativen Sensorsystem, falls sich eine kritische Situation entwickelt, nahezu ohne Verzögerung reagiert werden.

Die eindeutige Klassifikation, die Detektion von Bewegungsmustern und die direkte Messung von Dynamikparametern am Objekt tragen zu einer verbesserten Situationsinterpretation bei und ermöglichen die Realisierung wirksamer Schutzfunktionen.

Ortung und Klassifizierung eines verdeckten Radfahrers.
Sehr schön zu erkennen ist, dass der Radfahrer bereits lange bevor der Fahrer ihn sehen kann stabil vom System geortet und als Radfahrer klassifiziert wird.

Das Ko-TAG Ortungssystem bietet hervorragende Alleinstellungsmerkmale bezüglich der sicheren Klassifikation und der präzisen Positionsermittlung und Bewegungsprädiktion. Diese Informationen sind wertvolle Eingangsgrößen für die Einschätzung der vorliegenden Verkehrssituation und des damit verbundenen Kollisionsrisikos. In Verbindung mit den aus dem Ko-TAG System bereitgestellten Bewegungsdaten kann der Bewegungsbereich des VRU sehr gut abgeschätzt werden.

Das setzt voraus, dass entsprechende Bewegungsmodelle über die VRUs vorliegen, die deren Bewegungsspielraum in Abhängigkeit vom aktuellen Bewegungszustand ermitteln können. Dazu wurden umfangreiche Probandenstudien durchgeführt sowohl für Fußgänger als auch für Radfahrer. Auf Basis dieser empirischen Daten können die Bewegungsbereiche der VRUs sehr gut prädiziert werden (siehe Video).

Die abgeschätzten Bewegungsbereiche des VRU können in unterschiedlicher Form in der Kollisionsrisikoberechnung verwendet werden. In der nachfolgenden Grafik sind zwei verschiedene Verfahren dargestellt mit denen das Kollisionsrisiko ermittelt werden kann. Die Berechnungsvariante, die neben dem maximal erzielbaren Bewegungsbereich auch noch eine typische Bewegungswahrscheinlichkeit berücksichtigt, ermöglicht ein deutlich schnellere Erfassung einer kritischen Verkehrssituation.

Verfahren zur Ermittlung des Kollisionsrisikos. Die Berechnungsvariante, die neben dem maximal erzielbaren Bewegungsbereich auch noch eine typische Bewegungswahrscheinlichkeit berücksichtigt, ermöglicht ein deutlich schnellere Erfassung einer kritischen Verkehrssituation.