- Rund 150 Teilnehmende aus verschiedenen Bereichen haben am 18. September 2024 in der ARENA2036 Einblicke in die Zukunft des Fahrens erhalten. . Das Förderprojekt KARLI fokussierte sich auf KI für adaptive und responsive Interaktion im Fahrzeug und fand seinen Abschluss mit einer Präsentation in der Arena2036. . KARLI richtete sich auf KI-Anwendungen für SAE-Level 2 bis 4, um optimal zwischen verschiedenen Rollen der Nutzenden und dem Fahrzeug zu interagieren. . Mensch-Maschine-Interaktion und Komfort standen im Fokus, wobei Innenraumsensoren Zustände der Fahrenden erfassen und die Interaktionen mit dem Fahrzeug optimieren. . Das Projekt untersuchte auch, wie KI Reiseübelkeit durch fahrtfremde Tätigkeiten detektieren und vermeiden kann, indem Streckenverläufe und aktuelle Nutzungssituationen antizipiert werden.
Rund 150 Teilnehmende aus Wissenschaft, Industrie, Politik sowie Presse haben am 18. September 2024 in der ARENA2036 Einblicke in die Zukunft des Fahrens erhalten. Gemeinsam mit zehn weiteren Partnern aus Industrie und Wissenschaft haben das Fraunhofer IAO sowie das IAT der Universität Stuttgart KI-Anwendungen entwickelt, die das automatisierte Fahren sicherer und nutzungsfreundlicher machen.
Nach rund drei Jahren Laufzeit hat das Förderprojekt KARLI mit der Präsentation in der Arena2036 seinen Abschluss gefunden. KARLI steht für Künstliche Intelligenz (KI) für Adaptive, Responsive und Levelkonforme Interaktion im Fahrzeug der Zukunft. Die zwölf Konsortialpartner präsentierten Anwendungen, die insbesondere durch neue KI-Ansätze profitieren. Neben zahlreichen Vorträgen und Plakatausstellungen konnten die Anwesenden die KI-Anwendungen praxisnah testen: im Einsatz an Demonstratoren, stehenden Fahrzeugen und sogar während der Fahrt. Der Fokus lag auf der Interaktion zwischen Fahrzeug und Nutzenden unter Berücksichtigung der Anforderungen unterschiedlicher Automatisierungslevel.
Technologischer Umbruch in der Automobilbranche
Nina Stock, Oberregierungsrätin im Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), unterstrich in ihrer Begrüßungsrede die Bedeutung der Weiterentwicklung des automatisierten Fahrens. »Noch ist das vollautomatisierte Fahren keine faktische Realität, doch sie scheint zum Greifen nahe«, so Stock. Aktuelle Fahrassistenten und Teilautomatisierungen sind bereits im Einsatz. Für den Durchbruch ist es entscheidend, die Sicherheit und das Vertrauen in das autonome Fahren zu steigern. Initiativen wie das KARLI-Projekt tragen dazu einen entscheidenden Teil bei.
Dr. Frederik Diederichs, technischer Projektleiter von KARLI am Fraunhofer IOSB, erläuterte: »Automatisiertes Fahren entbindet Nutzende nur zeitweise von der Fahrzeugsteuerung, abhängig vom Automatisierungslevel, Wetterlage oder Verkehrsaufkommen. Veränderte äußere Bedingungen können jederzeit die Übernahme aktiver Steuerungsaufgaben erforderlich machen.« Diederichs spezifiziert: »Wir widmen uns dem sicheren und komfortablen Wechsel zwischen aktiven und passiven Nutzungsrollen durch KI, die die Situation im Fahrzeug richtig interpretiert und die Interaktion individuell ausarbeitet – unter Wahrung ethischer Gesichtspunkte, Datensicherheit und Datenschutz nach europäischen Standards.«
Anwendungen für verschiedene Automatisierungslevel
Das Projekt richtete sich auf KI-Anwendungen für die SAE-Level 2 bis 4: Teilweise Automatisierung (2), Bedingte Fahrautomatisierung (3) und Hochautomatisiertes Fahren (4). Jede Stufe sieht eine andere Rolle für den Menschen vor. »KARLI nutzt KI, um Nutzende ständig im Bewusstsein ihrer wechselnden Aufgaben zu halten«, so Diederichs. Das Team »Levelkonformes Verhalten« entwickelte Lösungen für die Interaktion zwischen Fahrenden und Fahrzeug bei unterschiedlichen Rollenwechseln. Wenn das Fahrzeug detektiert, dass ein Verhalten auf dem entsprechenden Automatisierungs-Level nicht erlaubt ist, interagiert das multimodale HMI (Human Machine Interface) mit den Nutzenden. Ein KI-Agent wählt die Art des Signals (akustisch, visuell, haptisch oder eine Kombination) entsprechend des Zustands der fahrenden Person aus.
Mensch-Maschine-Interaktion und Komfort
Das Arbeitspaket »KI-Interaktion« beschäftigte sich mit der Ausgestaltung der Mensch-Maschine-Interaktion (MMI). Frageschwerpunkte waren, wie die generelle Aktivität einer KI im Fahrzeug sichtbar gemacht werden sollte und wie ein KI-Avatar gestaltet sein muss, um Vertrauen zu gewinnen und klare Kommunikation zu gewährleisten. Innenraumsensoren erfassen die Zustände der Fahrenden und die Fahrzeuganfragen werden zum passenden Zeitpunkt abgestimmt. Durch kombinierte Daten und große Sprachmodelle kann das Fahrzeug Kontext erkennen und ohne Ablenkung interagieren. Dadurch werden störende Meldungen minimiert, passend zugeschnitten und zeitlich optimiert.
Reiseübelkeit erkennen und vermeiden
Das Forschungsthema »Motion Sickness erkennen und vermeiden« untersuchte, wie KI die Entstehung von Reiseübelkeit bei fahrtfremden Tätigkeiten detektieren und vorbeugen kann. Dazu muss die KI Streckenverläufe und deren Beschleunigungen antizipieren und mit den aktuellen Nutzungssituationen im Innenraum abgleichen. Mit diesen Daten kann die KI Empfehlungen zur Verhaltensanpassung geben, um Motion Sickness zu vermeiden.
Christoph Wannemacher von Continental Automotive Technologies GmbH bedankte sich beim BMWK und der TÜV Rheinland Consulting GmbH für das Vertrauen in das Forschungsvorhaben. »Wir sind überzeugt, in den vergangenen drei Jahren zu Ergebnissen gelangt zu sein, die für die Zukunft des automatisierten Fahrens nicht nur von Relevanz, sondern auch für die Industrie umsetzbar sind.«
