Innovative KI-Technik für höhere Sicherheitsstandards

Die Entwicklung der Kameratechnik hat in den letzten Jahren rasante Fortschritte gemacht. Aus körnigem und unzusammenhängendem Filmmaterial wurden kristallklare, hochauflösende Videos, wie wir sie heute gewöhnt sind. Dabei gehen die Fortschritte weit über die Verbesserung der Bildqualität hinaus. Kameras sind für die Verbesserung der Verkehrssicherheit von zentraler Bedeutung und bieten zahlreiche Möglichkeiten für positive Veränderungen in der gesamten Verkehrsbranche. Die Risiken im Straßenverkehr rücken immer mehr in den Blickpunkt Kommunen, Ländern und supranationalen Organisationen, und das Thema Unternehmensverantwortung wird immer wichtiger. Infolgedessen sind intelligente Technologien inzwischen aus der Logistikbranche nicht mehr wegzudenken.

Systeme, bei denen Sicherheit an erster Stelle steht

Sicherheitssysteme wurden in erster Linie entwickelt, um die Sicherheit aller Verkehrsteilnehmer zu gewährleisten. Ein wichtiger positiver Nebeneffekt dieser Systeme besteht darin, dass sie helfen, Unfälle und die damit verbundenen Kosten sowie etwaige Rechtsstreitigkeiten zu vermeiden. Dadurch, dass weniger Schäden an den Fahrzeugen anfallen, sinken die Reparatur- und Ausfallzeiten.

Die nächste Generation intelligenter Fahrzeugsicherheitssysteme umfasst Kameras und Sensoren, die zusammenwirken und dadurch einfacher Objekte erkennen und bei Bedarf für den Fahrer reagieren können.

Fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS) warnen den Fahrer vor potenziellen Gefahren, damit dieser die Kontrolle über das Fahrzeug behält und einen Unfall vermeiden kann oder damit ein nicht mehr zu verhindernder Unfall glimpflicher ausgeht. Kurz gesagt: Vernetzte Technologien können menschliches Versagen und Fehleinschätzungen des Fahrers kompensieren.

Alles im Blick

Fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme funktionieren nur mit Daten, die ihnen ein vollständiges Bild vom Verkehrsgeschehen vermitteln. Zwar befinden sich Wahrnehmungstechnologien noch in der Konzeptionsphase, doch absehbarer Zeit wird die Technik einen Rundumblick um das Fahrzeug haben und gleichzeitig den Fahrzeuginnenraum überwachen, um sicherzustellen, dass der Fahrer aufmerksam ist und seine Augen auf die Straße gerichtet hat. Außerdem wird die Technik weiter vorausschauen können als der Fahrer.

Da das Zeitalter des autonomen Lastkraftwagens immer näher rückt, werden Innovationen auf dem Gebiet der Fahrerassistenzsysteme an Bedeutung gewinnen, weil die KI zunehmend menschliches Handeln ersetzen wird.

Bereits heute erkennen viele Logistikunternehmen die Vorteile von vernetzten 360-Grad-Kamerasystemen zur Erkennung von Objekten hinter und neben dem Fahrzeug. Dadurch werden die Risiken im Straßenverkehr effektiv gemindert und die Sicherheit verbessert, was sich nicht zuletzt in geringeren Versicherungsprämien niederschlägt.

Dem Fahrer zugewandte Kameras sind immer häufiger ein fester Bestandteil von fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen. Diese Fahrerhauskameras ergänzen die bestehenden vernetzten Kamera- und Sensorsysteme und erhöhen deren Wirksamkeit.

Das Flottenmanagement erhält dank der Kameratechnik einen besseren Überblick über das Verkehrsgeschehen und die Vorgänge in der Fahrerkabine. Dadurch können Unfallursachen genau analysiert und die Fahrer gezielt geschult werden, um die Instandhaltungs-, Wartungs- und Reparaturkosten zu verringern. Gleichzeitig liefert das Videomaterial eindeutige Belege für Versicherungsansprüche und kann genutzt werden, um die Fahrer vor betrügerischen Ansprüchen zu schützen und langwierige rechtliche Auseinandersetzungen zu vermeiden.

Laut der Umfrage des European Road Safety Report von Webfleet haben 40 Prozent der Entscheidungsträger in britischen Fuhrparks zur Verbesserung der Verkehrssicherheit Rückfahr- und Seitenkameras installiert.

37 Prozent haben nach vorne gerichtete Kameras im Armaturenbrett installiert und 27 Prozent Kameras mit Blick auf den Fahrer. Außerdem gaben mehr als die Hälfte (51 Prozent) der Unternehmen an, dass ihnen eine niedrigere Versicherungsprämie angeboten wurde, wenn sie ein Telematiksystem einsetzen.

Die verstärkte Einführung von integrierten Kamerasystemen beruht hauptsächlich darauf, dass sich damit Versicherungsansprüche leichter belegen bzw. im Falle gegnerischer Ansprüche widerlegen lassen. Allerdings sind in Großbritannien neue, strengere Vorschriften für die Sicht im Straßenverkehr in Kraft getreten, die ebenfalls dazu führen, dass sich immer mehr Flottenmanager für integrierte Kamerasysteme entscheiden.

Systeme zur Warnung bei Müdigkeit

Müdigkeit stellt eine große Gefahr für die Sicherheit im Straßenverkehr dar, und Systeme, die Anzeichen von Müdigkeit erkennen und darauf reagieren können, spielen bei der Entwicklung von fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen eine zentrale Rolle. Müdigkeitserkennungssysteme können Anzeichen für eine verminderte Leistungsfähigkeit des Fahrers feststellen und ihn warnen oder aufrütteln, wenn er einzuschlafen droht.

Entsprechende Daten können aus den Eingaben des Fahrers und der Kontrolle der seitlichen Position und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs gewonnen werden. Dazu zählen beispielsweise die Beschleunigung, Lenkbewegungen und der Fahrweg auf dem Fahrstreifen. Ebenso ist es möglich, das Verhalten des Fahrers wie Augenbewegungen, die Kopfneigung, ein Gähnen, Bewegungen der Gesichtszüge, Gehirnströme (EEG) und die Haltung der Hände am Lenkrad mit Kameras im Fahrerbereich in Echtzeit zu überwachen.

Diese Informationen werden nicht nur den Fahrern vor Ort mitgeteilt, sondern können auch an die Zentrale weitergeleitet werden, falls weitere Eingriffe oder Maßnahmen erforderlich sind.

Da es sich dabei um einen Entwicklungsschwerpunkt handelt, ist zu erwarten, dass immer leistungsfähigere Systeme zur Erkennung von Müdigkeit und anderen Beeinträchtigungen Einzug in die Fahrzeuge halten werden.

Wärmebildkameras

Obwohl dank der Kamera- und Sensortechnik große Fortschritte bei der Verbesserung der Verkehrssicherheit erzielt wurden, bestehen nach wie vor Sicherheitslücken.

Tageslichtkameras haben Schwierigkeiten, einen Fußgänger bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen zu erkennen, z. B. bei Nacht, grellem Sonnenlicht, im Schatten, in dunklen Tunneln sowie bei ungünstigen Witterungsbedingungen, etwa bei Schneefall, Staubaufwirbelungen, Rauch, Nebel oder Regen.

Wärmebildkameras bieten hier eine Lösung Wärmebildkameras „sehen“ Wärme und nicht reflektiertes Licht. Dadurch funktionieren sowohl bei Tageslicht als auch bei Nacht sowie bei Sonnenschein, im Scheinwerferlicht und bei normalem Nebel.

Da Wärmebildkameras nicht die Farbe sondern die Temperatur wahrnehmen, lassen sich damit Hindernisse wie Fußgänger selbst unter schwierigsten Bedingungen leichter und erfolgreicher erkennen. Damit sind Wärmebildkameras eine sinnvolle Ergänzung der vorhandenen Lkw-Sensorik.

Prognose des Verhaltens von Fußgängern

Fortgeschrittene Fahrerassistenzsysteme und autonome Fahrzeugtechnologien werden zwar immer ausgefeilter und intuitiver, doch für den Erfolg der Systeme ist entscheidend, ob es gelingt, das Verhalten von Fußgängern korrekt vorherzusagen.

Derzeit arbeiten Wissenschaftler an KI-Systemen, so genannten neuronalen Netzen, die Voraussagen dazu treffen, wie sich Fußgänger, die sich in unmittelbarer Nähe des Fahrzeugs befinden, verhalten werden. Das System sucht nach Gemeinsamkeiten zwischen Fußgängern, die sich anschicken, eine Straße zu überqueren, beispielsweise der Blick nach links und rechts, um zu sehen, ob die Straße frei ist, das Warten am Zebrastreifen, die Körperhaltung, der Gang oder die Bewegungen von Passanten.

Dabei sollen die KI-Systeme anhand von Kamerabildern und Lidarsensoren typische menschliche Verhaltensweisen erlernen, um sie zur Vorhersage von menschlichen Bewegungen und Laufwegen zu nutzen, so dass das Fahrzeug rechtzeitig abgebremst oder um das menschliche Hindernis herum gelenkt werden kann.

Je weiter Entwicklung der KI-Technologie und des autonomen Fahrens voranschreitet, desto mehr wird sich der Fokus weg von wahrnehmungsbasierten hin zu prädiktiven Lösungen verschieben.

Von intelligenten Kameras in der Fahrerkabine, die menschliches Verhalten erkennen und darauf reagieren, bis hin zu Kameras und Radargeräten mit großer Reichweite, die potenzielle Gefahren auf der Straße vorhersehen und davor warnen können, sind die Möglichkeiten grenzenlos – und könnten uns alle den Weg in eine sicherere Zukunft ebnen.

Andreas Mykitiuk
Als Regional Sales Lead Webfleet Central (D-A-CH) für Bridgestone Mobility Solutions verfügt Andreas Mykitiuk über mehr als 20 Jahre Erfahrung in der Telematikbranche. Er arbeitet auf internationaler Ebene und hat Webfleet als Software Alliance Manager und Sales Engineer in D-A-CH sowie später als Account Manager unterstützt. Seit Mitte 2022 zeichnet er verantwortlich für alle Vertriebskanäle und nutzt sein umfangreiches Wissen und seine Erfahrung, um die Bedürfnisse und Anforderungen unserer Kunden zu verstehen und mit seinem Team die idealen Lösungen zu liefern. Er arbeitet dabei ebenfalls eng mit den Kollegen bei Bridgestone zusammen, um den Kunden und Partnern von Bridgestone die Vorteile der Lösungen von Bridgestone Mobility Solutions zu demonstrieren.

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