PECOP - Schlüsseltechnologie für die Erfassung und Steuerung in einem kooperativen Fahrzeug-Infrastruktur-System für den öffentlichen Nahverkehr

Hintergrund: Der Verkehrssektor ist für etwa ein Drittel der Treibhausgasemissionen verantwortlich, was sofortige Maßnahmen für den Übergang zu einem nachhaltigen Verkehrssystem erfordert. Eines der Hauptthemen ist dabei die Verlagerung der mit fossiler Energie betriebenen individuellen Mobilität auf mit erneuerbaren Energie betriebene öffentliche Verkehrsmittel. Studien zeigen jedoch, dass Menschen die das Transportmittel wählen könnten, aus Gründen der Flexibilität, der Gewohnheit und des Alters lieber ihr eigenes Auto verwenden, während Sicherheit und Bequemlichkeit für öffentliche Verkehrsmittel als attraktiv gesehen werden. On-Demand Mobilitätsdienste unter Verwendung kleinerer elektrischer Shuttlebusse könnten hier eine Lücke im öffentlichen Verkehr schließen. Ziele: Ziel des Projekts ist die Entwicklung und Demonstration eines öffentlichen On-Demand Mobilitätsdienstes mit einem Fahrzeug, das wir PECOP Shuttle nennen. Dieses hat eine Kapazität von bis zu etwa 15 Personen, verfügt über einen Batterie-elektrischen Antrieb, fahrerlosen Betrieb und kollaborative Wahrnehmung der Umgebung. Innovationen: Basierend auf einer zentralen taktischen Einsatzplanung wird ein 24/7 On-Demand Service eingeführt. Diese zentrale Planung ermöglicht zusätzlich die kontinuierliche Nutzung von Stehzeiten zum Nachladen der Batterie, was zu einer maßgeschneiderten, kosteneffizienten Antriebskonfiguration führt, insbesondere bei der Batterie. Um einen sicheren und komfortablen Betrieb der Shuttles zu gewährleisten, muss die autonome Trajektorienplanung des Fahrzeugs auf einer zuverlässigen, genauen und vorausschauenden maschinellen Wahrnehmung basieren. Anstatt teure Umgebungssensoren in jeder Einheit einzubauen, schlagen wir vor, kollaborative Wahrnehmung auf Basis von Verkehrsüberwachung und 5G-Kommunikation zu verwenden. Mithilfe der zentralen taktischen Planung kann die Trajektorienplanung dynamische Verkehrsänderungen, Umweltbedingungen und unterschiedliche Nutzlasten berücksichtigen. Damit soll das PECOP Shuttle im dynamischen Verkehr mit höheren Geschwindigkeiten als bisherige Konzepte betrieben werden können. Zur Absicherung des sicheren Betriebs werden detaillierte virtuelle Tests mit digitalen Zwillingen der Demonstrationsstandorte durchgeführt. Dies ermöglicht eine Feinabstimmung der Trajektorienplanung im Hinblick auf Sicherheit und Komfort vor der Demonstration. Erwartete Ergebnisse: PECOP zielt darauf ab, einen Demonstrator des autonomen Shuttle-Dienstes in einem speziellen Testgelände in China darzustellen und ein virtuelles High-Fidelity Test- und Validierungssystem zu entwickeln, das zusätzlich für einen österreichischen Standort in Graz demonstriert wird.