Damit das Auto den Fahrer versteht – Ingenieure forschen zu Kognitiven Technischen Systemen

Das, was in der Früh noch für unsere Fahrweise galt, trifft nach Feierabend nicht mehr zu. Unterscheidet sich unser Fahrverhalten wirklich grundlegend zwischen morgens und abends, montags und donnerstags, oder gibt es gleich bleibende Elemente unseres Fahrtstils?

Ingenieure des Lehrstuhls Steuerung, Regelung und Systemdynamik an der Universität Duisburg-Essen (UDE) werden dies in einer Studie prüfen. Hierfür erhielten sie jetzt einen Preis der Honda R&D Europe GmbH.

Die gewonnenen 35.000 Euro des „Honda Initiation Grant Europe 2011“ fließen in die Forschung: Sie hat zum Ziel, das menschliche Entscheidungsverhalten zu erfassen und zu beschreiben, um schließlich kognitive, individualisierbare Fahrassistenzsysteme zu entwickeln oder zu verbessern. „Uns geht es vor allem um die Methodik“, sagt Prof. Dr.-Ing. Dirk Söffker vom Lehrstuhl Steuerung, Regelung und Systemdynamik (SRS). „Wir erforschen seit Jahren die für kommende technische Systeme notwendigen Grundlagen zur Kommunikation und Kooperation von Mensch und Maschine. Ein Fernziel ist es, hochverlässliche Systeme zu realisieren.“

Der Lehrstuhl arbeitet daran, die Maschinen ‚verstehen zu lassen‘, wie menschliche Bediener handeln. „Voraussetzung für ein verstehendes Assistieren ist, kognitive Funktionen und Prozeduren wie Planen und Lernen in ein technisches System zu implementieren“, sagt Söffker. Er ist bekennender Fan von Assistenzsystemen im Auto. Aber sie haben aus seiner Sicht einen Haken: „Individuelle Fahrer benötigen individuelle Assistenz. Jetzt haben wir Hilfe von der Stange, die später eingreift, als es sinnvoll ist, oder die auch manchmal stört.“

„Ein Abstandswarner etwa funktioniert mit Hilfe von Messungen und physikalischen Gesetzen. Doch kann jeder Fahrer wirklich noch bremsen, wenn eine kritische Entfernung signalisiert wird?“, fragt der Professor. „Menschen sind verschieden, auch hinterm Steuer, und dieses individuelle Verhalten können die heutigen Systeme nicht kalkulieren. Sie gleichen vielmehr das technisch Machbare ab, also Grenzwerte oder die Einhaltung der Verkehrsregeln. Das ist bei reaktionsschnellen, konzentrierten Fahren eine sehr große Hilfe, bei verträumten, behäbigen oder unsicheren Personen relativiert es sich.“

Das Assistenzsystem der Zukunft hat viel zu lernen: komplexe Kombinationen von Grenzwerten verstehen, etwa fürs Einfädeln oder Überholen, und von Menschen, wie sie hinterm Steuer ticken. „Das System wird diese sozusagen mit uns selbst als kopiertes Vorbild überwachen“, so Söffker. Bis zu der fertigen Entwicklung ist es noch ein weiter Weg, und zunächst braucht man Daten über Daten. Die bekommen die UDE-Experten für Kognitive Technische Systeme mit Hilfe ihres lehrstuhleigenen, professionellen Fahrsimulators. Ab Herbst werden sie das individuelle Verhalten von Testpersonen aufzeichnen und auswerten. Auch Studierende werden am Lenkrad Platz nehmen und damit „nicht nur Spaß haben, sondern auch zur Forschung beitragen“, sagt Söffker. „Erst mit diesem breiten Datensatz ist es möglich, die Richtigkeit unserer Methode zu zeigen und dafür zu sorgen, dass ein Assistenzsystem tatsächlich einmal zu einem intelligenten Beifahrer wird.“

Weitere Informationen: Prof. Dr.-Ing. Dirk Söffker, Tel. 0203/379-3423, soeffker@uni-due.de

Redaktion: Isabelle De Bortoli/Ulrike Bohnsack, Tel. 0203/379-2429