Fahrzeugsicherheit Testzentrum an der TH Ingolstadt eingeweiht

Redakteur: Beate Christmann

Am 6. Juni 2016 wurde mit Carissma das neue Forschungs- und Testzentrum für Fahrzeugsicherheit in Deutschland eingeweiht. Das Gebäude der Technischen Hochschule Ingolstadt, in dem sich hochkomplexe Verkehrsszenarien realisieren lassen, steht Wissenschaftlern und Automobilherstellern ab sofort für Forschungen zu globalen Sicherheitskonzepten zur Verfügung.

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Fahrzeugversuch: Ein Dummy läuft vor ein autonom fahrendes Auto.
Fahrzeugversuch: Ein Dummy läuft vor ein autonom fahrendes Auto.
(Bild: Mario Ratzel/THI)

Die Automobilindustrie ist seit jeher ein Innovationstreiber. Aktueller Trend: Autonomes Fahren. Doch wenn in Zukunft vermehrt Fahrzeuge auf Deutschlands Straßen unterwegs sein sollen, die wie von Geisterhand gelenkt werden sollen, dann sind neue Sicherheitskonzepte gefragt. Diese können ab sofort im neuen Forschungsbau Carissma (Center of Automotive Research on Integrated Safety Systems and Measurement Area), dem Forschungs- und Testzentrum für Fahrzeugsicherheit in Deutschland an der Technischen Hochschule Ingolstadt (THI) nicht nur entwickelt, sondern vor allem unter Realbedingungen erprobt werden.

Am 6. Juni 2016 wurde Carissma unter der Anwesenheit von rund 500 Gästen aus Politik, Wissenschaft und Industrie offiziell eingeweiht. Der große Knalleffekt zur offiziellen Inbetriebnahme blieb passender Weise nicht aus: Denn genau darum geht es ja, Strategien zur Unfallvermeidung zu validieren und im Zusammenspiel mit unfallfolgemindernden Instrumente wie beispielsweise einem Airbag auf ihre Wirkung hin zu testen. Der innovative Forschungsbau steht ab sofort Wissenschaftlern wie Automobilherstellern und Zulieferern aus aller Welt für gemeinsame Forschungsprojekte zur Verfügung.

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Entwicklung von Sicherheitskonzepten

Ziel ist die Entwicklung und Validierung globaler Sicherheitskonzepte, in denen aktive, passive und kooperative Sicherheitssysteme gezielt ineinandergreifen. Dabei können erstmalig vorausschauende Sicherheitssysteme vor, während und nach einem Unfall unter reproduzierbaren Bedingungen getestet werden. Durch die Vernetzung der 123 m langen Indoorversuchsanlage sowie des Freiversuchsgelände mit Plattformrobotern, realitätsnahen Attrappen und virtuellen Hindernissen können hochkomplexe Szenarien vergleichsweise einfach konzipiert und realisiert werden. Mit einem Investitionsvolumen von 28 Mio. Euro ist Carissma zudem der erste Forschungsbau an einer Fachhochschule, der auf Empfehlung des Wissenschaftsrates in die gemeinsame Förderung von Bund und Ländern aufgenommen wurde.

Nach der finalen Ausbaustufe im Jahr 2018 werden insgesamt 85 Forscher und Versuchsingenieure am Leitzentrum für integrale Fahrzeugsicherheit arbeiten. Das Team vereint Automotive-Experten aus den unterschiedlichsten Disziplinen, von Ingenieurwissenschaften und Informatik bis hin zu Verkehrspsychologie und -ökonomie. Professor Dr. Thomas Brandmeier, wissenschaftlicher Leiter von Carissma erklärt, warum der interdisziplinäre Austausch entscheidend ist, um einen ganzheitlichen Ansatz in der Verkehrssicherheit zu etablieren: „Kommunikation spielt eine wichtige Rolle. Wir fördern in jeglicher Hinsicht den Dialog, egal, ob in der Kommunikation zwischen Fahrzeugen und ihrer Umwelt, zwischen verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen oder in der internationalen Automotive-Community.“

Live-Tests unter Realbedingungen

Einen Vorgeschmack auf die Testmethoden von morgen erhielten die Anwesenden zudem in einer Live-Vorführung. Demonstriert wurde ein neuartiger Brems-Lenk-Versuch mit einem autonom fahrenden Testfahrzeug und einem Fußgängerdummy. Auf einer Anlaufstrecke von 60 m beschleunigt das Fahrzeug in der radar- und lidartauglichen Halle auf 40 km/h. Der Niederschlag aus der hauseigenen Regenanlage behindert die Sicht der vorausschauenden Sensoren, wie auch in der Realität die des Menschen. Von rechts kreuzt plötzlich der eigens entwickelter Fußgängerdummy, der mit seinen lebensnahen Bewegungen von Sicherheitssystemen zweifelsfrei als Passant erkannt werden muss. Zusätzlich erhöht die Feuchtigkeit den Bremsweg aufgrund des gesenkten Reibwerts der Reifen.

Zur bestmöglichen Unfallvermeidung wird deshalb nicht nur wie heute üblich in die Bremse eingegriffen, sondern aktiv vom ungeschützten Verkehrsteilnehmer weggelenkt. Das Fahrzeug reagiert in unter einer Sekunde bis zum eigentlichen Impact und die Kollision wird somit effektiv vermieden. Die reproduzierbaren Bedingungen in der Halle ermöglichen es, solche Eingriffe in die Fahrdynamik verlässlich zu validieren. Die Komplexität der Szenarien lässt sich langfristig beliebig steigern. Die eingebaute Positionierungsanlage ermöglicht eine hohe örtliche und zeitliche Präzision. Denkbar wären beispielsweise Tests mit mehreren Verkehrsteilnehmern wie Fahrradfahrern, Skateboardern oder Segway-Touristen.

Unfallfolgemindernden Technologien: Tests mit Airbags

In zwei weiteren Tests zeigten die Automotive-Experten von Carissma, wie auch unfallfolgemindernde Technologien im Realversuch mit hoher Crashschwere überprüft werden können. In der passiven Sicherheit geht es darum, die Insassen bei einem unvermeidbaren Aufprall optimal zu schützen. Irreversible Aktoren wie beispielsweise ein Airbag können basierend auf vorausschauenden Sensoren bereits vor einem Aufprall ausgelöst werden, um die Sicherheit weiter zu steigern. Für eine Zündung vor der Kollision müssen allerdings absolut belastbare Voraussagen über den Fahrverlauf getroffen werden.

Im ersten Crashversuch mit eine komplett abrüstbaren Crashblock fährt ein PKW mit 35 km/h mittig gegen einen Pfahl, in der zweiten Variante kommt eine Barriere mit einem Offset von 40 % zum Einsatz, um den in der Realität häufiger vorkommenden versetzten Aufprall zu simulieren. Das Sicherheitssystem erkennt im Test die bevorstehende Kollision und reagiert bereits 100-200 msec vor dem eigentlichen Zusammenstoß. Aus Sicherheitsgründen wurden beide Demonstrationen vorab per Video aufgezeichnet.

Bedeutung des Standorts THI

Die Bundesministerin für Forschung und Bildung, Professorin Dr. Johanna Wanka, betonte in ihrer Rede zur Eröffnung die Bedeutung des Leuchtturmprojekts für den Innovationsstandort Deutschland und unterstrich die Bedeutung von Fachhochschulen im deutschen Wissenschaftssystem: „Hochschulen wie die THI, die in der Mitte der Gesellschaft stehen und auf Augenhöhe mit ihren Partnern zusammenarbeiten, sind Motoren des Fortschritts für ihr Umfeld.“

Auch der Bayerische Ministerpräsident Horst Seehofer lobte das außerordentliche Engagement in seinem Heimatort Ingolstadt: „Die THI steht für herausragende Innovationen in unseren bayerischen Schlüsseltechnologien– Maschinenbau, Automobile und Luftfahrt. Auf dem Weg zur führenden Mobilitäts-Hochschule in Deutschland sind wir jetzt wieder einen Schritt weiter: Der erste eigene Forschungsbau an einer Hochschule für angewandte Wissenschaften in Deutschland, der in Betrieb geht, steht in Ingolstadt.“

Fakten zu Carissma

Carissma steht für Center of Automotive Research on Integrated Safety Systems and Measurement Area.Das Forschungs- und Testzentrum der THI ist als neues wissenschaftliches Leitzentrum für Fahrzeugsicherheit in Deutschland konzipiert. Der 123 m lange Forschungsbau wurde am 6. Juni 2016 offiziell in Betrieb genommen und beherbergt auf mehr als 4.000 m2 Nutzfläche insgesamt zehn hochmoderne Versuchseinrichtungen, darunter eine Indoorversuchsanlage für Crashtests, einen Fahrsimulator mit Hexapodbewegungsplattform, ein Fußgängerschutzlabor, einen Fallturm sowie eine Entwicklungs- und Testplattform für Car2X-Kommunikation. Nach der finalen Ausbaustufe im Jahr 2018 werden insgesamt 85 Forscher und Versuchsingenieure am Standort arbeiten.

Ziel der Einrichtung ist es, über angewandte Forschung einen Beitrag zur Erhöhung der Verkehrssicherheit im In- und Ausland zu leisten. Hierbei arbeitet Carissma mit Automobilherstellern, Wissenschaftlern und Forschungseinrichtungen aus aller Welt zusammen. Die interdisziplinär arbeitenden Wissenschaftler stellen sich mit ihren Forschungsprojekten fächerübergreifend der gesellschaftlichen Herausforderung Vision Zero – dem Fernziel von null Verkehrstoten. Aktuell verunglücken jährlich allein auf Europas Straßen rund 39.000 Menschen tödlich.

Carissma wurde mit einem Projektvolumen von 28 Mio. Euro genehmigt und ist ein Novum in der deutschen Wissenschaftslandschaft: Es ist der erste Forschungsbau an einer Fachhochschule, der auf Empfehlung des Wissenschaftsrates in die gemeinsame Förderung von Bund und Ländern aufgenommen wurde.

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