KonSens

Sicherheit für das autonome Fahren mit KI-basierten Sensorlösungen

© Fraunhofer IIS
Kombination der Sensor-Technologien im Test- und Anwendungszentrum L.I.N.K. am Standort des Fraunhofer IIS in Nürnberg.

Die im Projekt KonSens des Fraunhofer CCIT entwickelten Sensorsysteme und Fusionsalgorithmen verbessern die Sicherheit von Fahrerassistenzsystemen. Die Aufzeichnung von Verkehrsdaten ist mithilfe einer KI-gestützten Datenfusion aus Infrarotkamera und Radarsensor hochgenau und witterungsunabhängig. Die Datenverarbeitung erfolgt datensouverän über einen IDS-Connector (International Data Spaces) im Mobility Data Space.

Das autonome Fahren gilt als wichtiges Zukunftsthema. Ein kritischer Faktor für die Marktreife und Verbreitung autonomer Fahrzeuge stellt die Verlässlichkeit der Fahrzeugtechnologie dar. Problematisch ist die Verarbeitung von Umfeldinformationen aus mehreren Quellen und bei temporär verdeckten Objekten. Auch die Reaktionsgeschwindigkeit des Systems und die Fähigkeit, in kritischen Situationen richtig bzw. ethisch richtig zu entscheiden, spielen eine wichtige Rolle. Sensoren, Videokameras oder Laserscanner erfassen relevante Daten, wie z. B. die Verkehrssituation. Die Verarbeitung und Speicherung dieser Daten muss in einem geschützten Raum erfolgen, der Angriffen von außen standhält, Funktionssicherheit garantiert und den Zugriff auf die Daten gemäß Nutzungsberechtigungen freigibt. 

Sicherheit durch Sensorik und Fusionsalgorithmen

Das Projekt KonSens des Fraunhofer CCIT sichert das autonome Fahren im öffentlichen Straßenverkehr ab. Ziel ist die Entwicklung einer Sensoreinheit, die Radar- und Infrarotmessdaten durch Fusionsalgorithmen vereint und aufzeichnet. Der dabei realisierte Demonstrator unterstützt Fahrerassistenzsysteme bei Aufnahme und Verarbeitung von Verkehrsdaten. Mithilfe der KI-gestützten kooperativen Datenfusion von Infrarotkamera und Radarsensor kann eine hochgenaue und witterungsunabhängige Aufzeichnung von Verkehrsdaten erfolgen. Mit der doppelten Datenklassifikation werden selbst temporär verdeckte Verkehrsteilnehmer erfasst. Gleichzeitig wird die Objektklassifikation robuster, da Schwächen der einzelnen Sensoren einander kompensieren. Die Nutzung der Daten erfolgt geschützt und souverän über einen IDS-Connector innerhalb des Mobility Data Space. Die Daten sind an definierte Nutzungsregeln geknüpft und können datenschutzkonform datenbasierte Prozesse in den Geschäftsbereichen Mobilität, Automotive und Verkehr unterstützen.

Vier Fraunhofer-Institute bündeln Kompetenzen

Das Projekt KonSens wird im Verbund von vier Fraunhofer-Instituten realisiert. Hierbei liefert das Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR die Radartechnologie und radarbasierte Klassifikation. Die Fraunhofer-Institute für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI sowie für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS bringen Algorithmen zur Lokalisierung und Klassifizierung von Verkehrsteilnehmern mittels einer Infrarotkamera ein. Im Test- und Anwendungszentrum L.I.N.K. des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS in Nürnberg werden die Messungen mit allen kombinierten Sensoren durchgeführt und Datensätze für KI mit hochgenauer Referenz erstellt, um die Algorithmen zu entwickeln.