Das scenario.center des Instituts für Kraftfahrzeuge (ika) der RWTH Aachen University ist eine Datenbank zur automatisierten Verarbeitung und Bereitstellung von Fahrszenarien zur Entwicklung und Absicherung von automatisierten Fahrfunktionen. Die Datenbank kann Verkehrsdaten zu Szenarien verarbeiten, speichern und neue Szenarien generieren. Mithilfe dieser Szenarien können automatisierte Fahrfunktionen effizient simulativ getestet werden.
Datenbank scenario.center
Mehr Sicherheit für automatisiertes Fahren
Die Technologie des automatisierten Fahrens verspricht, den Verkehr auf der Straße grundlegend zu verändern. Dazu wird intensiv an Fahrzeugen gearbeitet, die den Fahrenden mehr und mehr Aufgaben bei der Fahrzeugführung abnehmen und die Verantwortung für deren Steuerung übernehmen. Eine der wichtigsten Fragestellungen ist dabei: Wie kann man gewährleisten, dass diese Fahrzeuge sicher sind?
Klassische Methoden zur Absicherung wie Pilotprojekte im Realverkehr sind aufgrund der Komplexität der Fahraufgabe nur eingeschränkt nutzbar, um ausschließlich darüber die Sicherheit zu garantieren. Stattdessen wird vermehrt auf das szenariobasierte Testen gesetzt, bei dem eine festgelegte Fahrfunktion systematisch mit definierten Szenarien überprüft wird.
Das szenariobasierte Testen
Ein Szenario ist eine Sequenz von einzelnen Szenen (Definition: ISO 34501). Im Folgenden wird ein Szenario als zumeist kurze Sequenz von einigen Sekunden verstanden, in der sich ein oder mehrere Fahrzeuge bewegen. Szenarien werden genutzt, um den Verkehr zu analysieren oder eine Fahrfunktion in bestimmten Situationen zu bewerten. Ein Szenario ist dabei unabhängig von der eigentlichen Fahrfunktion.
Die zentrale Herausforderung beim szenariobasierten Testen automatisierter Fahrzeuge liegt in der Definition, Erstellung und Auswahl geeigneter Testszenarien. Der ausgewählte Satz an Szenarien soll hinreichend relevante Situationen abbilden, denen die getestete Fahrfunktion in der realen Welt begegnen kann.
Von Daten zu Szenarien
Zur realitätsnahen Schätzung der Parameterverteilung der Szenarien ist eine große Menge an Verkehrsdaten notwendig, die automatisiert verarbeitet werden müssen. Für jedes detektierte Szenario werden dessen konkrete Parameter berechnet und in der Szenarien-Datenbank abgelegt. Vollzieht man diesen Prozess für eine große Menge an Daten, können Parameterverteilungen geschätzt und mit diesen logische Szenarien (Instanzen) definiert werden.
Die Szenarien-Datenbank bietet den Anwenderinnen und Anwendern vielfältige Funktionen zur Analyse und Auswahl relevanter Testszenarien. Filteroptionen ermöglichen die gezielte Suche nach bestimmten Szenarien oder Parameterwerten. Diese Funktion ist wichtig, um aus großen Datenmengen gezielt die jeweils relevanten Fälle selektieren zu können. Darüber hinaus ist es auch möglich, Sequenzen von Szenarien zu definieren, um komplexe Verkehrsverläufe abzubilden.
Nach der erfolgreichen Demonstration des scenario.centers im Dezember 2023 mit ersten Realdaten geht es nun an die Umsetzung und Ausweitung. Dazu wird neben der Erarbeitung von Methoden in Kooperation mit Partnern an der Befüllung der Datenbank mit Verkehrsdaten gearbeitet.
