CASE STUDY

Branche: Autonomes Fahren
Produkt: Triton 5,4 MP mit IMX490 HDR
SDK: flowride.ai

Der weltweit erste Level-4 autonome Elektrobus nutzt Triton-Kameras mit flowride.ai

Die Forschung im Bereich autonomes Fahren hat in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht. Dennoch gibt es insbesondere im öffentlichen Nahverkehr noch Herausforderungen in Bezug auf die Verkehrssicherheit vollständig autonomer Fahrzeuge. Viele Funktionen autonomer Fahrzeuge basieren auf Systemen, die mit Hilfe von Machine-Learning-Modellen Rückschlüsse auf Objekte in einer Szene ziehen. Zwei zentrale Aspekte dieser Inferenzverfahren sind Objekterkennung und Abstandsmessung. Während bei der Objekterkennung Objekte auf der Straße identifiziert und kategorisiert werden, ist bei der Abstandsmessung die präzise Bestimmung der Entfernung entscheidend. Fehlerhafte Inferenz bei der Distanz kann zu kritischen Fehlentscheidungen führen – schon wenige Meter Abweichung können zu einem Unfall führen.

Im Februar 2021 stellte das kalifornische Technologieunternehmen ADASTEC, das auf Softwareplattformen für autonomes Fahren spezialisiert ist, gemeinsam mit einem der führenden türkischen Fahrzeughersteller den ersten 8,3 Meter langen Elektrobus mit Level-4-Autonomie vor. Der zu 100 % elektrisch angetriebene und autonom fahrende Bus erhielt die Straßenzulassung für den Betrieb in Europa und den USA – ein bedeutender Meilenstein auf dem Weg zum autonomen Fahren und der erste vollwertige Level-4-Elektrobus seiner Klasse.

LUCIDs 5,4 MP Triton-Kameras fungieren als Umweltsensoren. Drei Kameras wurden im vorderen Bereich des weltweit ersten vollautonomen Elektrobusses installiert.

Herausforderung

Für das autonome Fahren auf Level 4 müssen vorgegebene Routen, präzise Lokalisierung, Umgebungserfassung, Vorhersagen und die Fahrwegplanung in Echtzeit gelöst sowie die Fahrzeugsteuerung sichergestellt werden. Bisherige Lösungen dieser Klasse beschränkten sich auf kleine Prototypenfahrzeuge mit niedriger Geschwindigkeit und eingeschränkter Straßenzulassung. Es fehlte an vollständig integrierten Systemen für große OEM-Busse im öffentlichen Verkehr.

ADASTEC setzt auf eine Kombination aus LiDAR, RADAR, RGB- und Wärmebildkameras, um Position und Status des Fahrzeugs sowie der Umgebung unter wechselnden Licht- und Wetterbedingungen präzise zu erfassen und vorherzusagen. Die eingesetzten Sensoren müssen dabei extrem zuverlässig und robust gegenüber Umgebungseinflüssen sein, um die Anforderungen an die Sicherheit des autonomen Fahrbetriebs zu erfüllen.

Die Automatisierungsplattform flowride.ai von ADASTEC ist speziell für den großflächigen Einsatz im öffentlichen Verkehr auf vordefinierten Strecken ausgelegt. Sie ermöglicht OEMs, autonome Buskonfigurationen passgenau auf die Anforderungen von Verkehrsbetreibern abzustimmen.

Die Triton-Kameras von LUCID mit Sony IMX490 HDR-Sensoren nutzen eine dynamische Zielhelligkeit zur automatischen Berechnung von Gain und Belichtung für optimale Sichtverhältnisse unabhängig von Tageszeit oder Lichtbedingungen.

Lösung

Die automatisierte Transportplattform flowride.ai von ADASTEC ist die derzeit fortschrittlichste Level-4-Plattform für vollwertige Nutzfahrzeuge im Linienverkehr. Sie ermöglicht eine zuverlässige Steuerung autonomer Busse auf öffentlichen Straßen.

Im Bus kommen drei LUCID Triton 5,4 MP-Kameras als Umweltsensoren zum Einsatz. Die Modelle TRI054S nutzen den rückseitig belichteten Sony IMX490 CMOS-Sensor und liefern 120 dB Dynamikumfang bei gleichzeitiger Unterdrückung von LED-Flackern. Mit ihrer Auflösung von 2880 × 1860 Pixeln bei 23,1 fps ermöglichen sie ein breites Sichtfeld und präzise Erkennung von Objekten bei Tag und Nacht – ideal für Fahrassistenzsysteme (ADAS) und autonomes Fahren.

Dank dynamischer Zielhelligkeit kann die Belichtung in Echtzeit angepasst werden, was die Umgebungserkennung weiter verbessert. Zudem nutzt ADASTEC das Precision Time Protocol (PTP), um die Uhren aller Kameras exakt zu synchronisieren – ein entscheidender Faktor für die Berechnung des 3D-Sichtfelds. „Die Triton-Kameras ermöglichen uns ein besonders breites Sichtfeld, wodurch Verkehrssituationen sowie Objekte wie Hindernisse, Schilder oder Ampeln zuverlässig erkannt werden“, sagt Kerem PAR, CTO von ADASTEC. „Außerdem hat LUCID uns während der Integration mit exzellentem technischen Support und praxisnahen Lösungen unterstützt.“

Fazit

Am 1. Februar 2021 war der türkische Präsident Recep Tayyip Erdoğan der erste Staatschef, der eine Fahrt im autonomen Bus absolvierte. Die neunminütige Demonstrationsfahrt auf dem Gelände des Präsidentenpalasts in Ankara wurde live übertragen und zeigte verschiedene autonome Fahrszenarien.

Der Einsatz autonomer Hochtechnologie für eine sichere, komfortable und effiziente Mobilität wird künftig eine immer größere Rolle im öffentlichen Nahverkehr spielen. Als Vorreiter seiner Klasse bietet der 8,3 Meter lange Elektrobus mit Platz für über 52 Fahrgäste und einer Batteriekapazität von 220 kWh eine besonders energieeffiziente Lösung – und unterstützt gleichzeitig den Wandel zu umweltfreundlicher Mobilität.

Mehr erfahren:
ADASTEC Anbieter der fortschrittlichsten Level-4-Plattform für vollwertige Nutzfahrzeuge