NUFAM 2017

••• 11 ••• Innovationen Robustes Nutzfahrzeug mit Solardach aCar: Elektrischer „Alleskönner“ meistert Tests in Afrika unter schwierigen Bedingungen E in Elektroauto für Afrika, das auf die Bedürfnisse der Be- völkerung zugeschnitten ist, die ländliche Struktur stärkt und die Wirtschaft ankurbelt: An diesem Ziel haben Wissenschaftler der TU München (TUM) gemeinsam mit Kooperationspartnern vier Jahre lang intensiv gearbeitet. Das aCar ist für den Personen- und Gü- tertransport konzipiert und auch für den europäischen Automo- bilmarkt interessant. Gemeinsam mit Bayern Innovativ initiierte die TUM 2013 das Projekt „aCar mobility – Ländliche Mobi- lität in Entwicklungsländern“, um ein Fahrzeug zu konzipieren, das genau auf die Bedürfnisse der ländlichen Bevölkerung in den af- rikanischen Ländern südlich der Sahara zugeschnitten ist. Die För- derung erfolgte seit 2015 über die Bayerische Forschungsstiftung. Für die Straßen in Afrika, die größtenteils nicht asphaltiert sind, ist Allradantrieb Pflicht. Das Team entschied sich außerdem für einen elektrischen Antriebs- strang. „Ein Elektroantrieb ist nicht nur umweltfreundlicher, sondern auch technisch die bes- sere Lösung, da er wartungsarm ist und sein volles Drehmoment direkt beim Anfahren entfalten kann“, erklärt Martin Šoltés, der gemeinsam mit Sascha Kober- staedt das Projekt am Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik leitet. Der Hauptzweck des Fahrzeuges ist der Transport von Personen und Gütern, wobei es eine Gesamtlast von einer Tonne transportieren kann. Die Batterie bietet zusätz- liche Anwendungsmöglichkeiten wie zum Beispiel als Energiequel- le oder zur Nutzung leistungsstar- ker Verbraucher, wie etwa einer Seilwinde. Hierfür wurden bereits unterschiedliche Aufbauten für die Ladefläche konzipiert, die mo- dular verwendet werden können. Mithilfe weiterer Module kann sich das Auto unter anderem in eine mobile Arztpraxis oder eine Wasseraufbereitungsstation ver- wandeln. Die Batteriekapazität von 20 kWh ermöglicht eine elek- trische Reichweite von 80 Kilome- tern. Sie kann an einer normalen Haushaltssteckdose mit 220 Volt innerhalb von sieben Stunden voll- ständig geladen werden. Solarmo- dule, die auf dem Dach des Fahr- zeugs angebracht sind, liefern ebenfalls Energie für die Batterie und erhöhen die Reichweite. So- larplanen, die optional erhältlich sind, können noch deutlich mehr Solarenergie zum Laden der Bat- terie erzeugen. Die Wissenschaftler erprobten den ersten Prototyp zunächst in Deutschland. Um herauszufinden, ob das Auto auch vor Ort allen An- sprüchen genügt, verschifften sie das Fahrzeug nach Ghana, wo sie im Juli 2017 die Technik und das Konzept unter lokalen Bedingun- gen prüften. Das aCar bestand die Tests mit Bravour. „Es war sechs Wochen im Container unterwegs, wir ha- ben es ausgeladen, eingeschaltet und es hat bis zum letzten Erpro- bungstag einwandfrei funktio- niert“, berichtet Sascha Kober- staedt. Das Team ließ auch die Menschen vor Ort mit dem Auto fahren, die vom „Solarauto“ be- geistert waren. Bestand auch unter schwierigen Bedingungen seine Tests mit Bravour: der aCar unterwegs in Afrika. Foto: TU München For an optimum interaction between man and car Smart system for interaction between driver and autonomous car – Enhancing acceptance of future highly automated vehicles Autonomous driving may enhance safety of road traffic, provided that vehicles and drivers interact without problems. The interdisci- plinary research alliance “Person- alisierte, adaptive kooperative Systeme für automatisier te Fahrzeuge” (PAKoS, Personalized, Adaptive Cooperative Systems for Automated Vehicles) coordinated by Karlsruhe Institute of Technol- ogy (KIT) is aimed at developing and implementing an assistance system for increased safety. Personalized cooperation In the next three years, the pro- ject will be funded by the Federal Ministry of Education and Re- search (BMBF) with about EUR 3 million. “We want to contribute our vast expertise obtained by research at the interface of infor- mation technology, mobility, and man,” Sören Hohmann, Head of the KIT Institute for Control Sys- tems, says. It is the objective of PAKoS to implement for the first time ever individualized and per- sonalized cooperation between car and user. The new system is to acquire the capabilities and cur- rent state of the driver, to adapt automatically, and to safely trans- fer vehicle control to the driver on this basis. Later on, it is to take over control again, when e. g. leaving the motorway or driving through construction sites. To assess the situation, the as- sistance system is to use images recorded in the vehicle interior and to provide information in real time on the current state of the driver. Among others, the system is to recognize whether the driv- er is tired or alert and whether he/she has his/her hands on the steering wheel. In addition, a portable profile of the driver is to provide information on the typi- cal driving behaviour of the user. In either case, data sovereignty remains with the user. Another challenge will consist in the development of interaction interfaces for reliable multi-modal communication between vehicle and user via visualization, haptics, and audio systems. “Our interdis- ciplinary research will bridge the gap between autonomous and manual driving and ensure safe vehicle control shared by man and machine,” Dr. Michael Flad, scientist of KIT and coordinator of PAKoS, adds. Background The components developed in partial projects are planned to be integrated into a prototype that will be evaluated in a user study. Apart from KIT and the FZI Re- search Center for Information Technology, the “PAKoS” project partners are the Technical Univer- sity of Munich, the Fraunhofer In- stitute of Optronics, System Tech- nologies, and Image Exploitation and several industry partners. The project budget totals approx. EUR 4.1 million, with 76 per cent being funded by the BMBF. The project will expire in late 2019. Is the driver ready to take over the steering wheel? Ca- meras help autonomous systems react to the situation in the vehicle interior. Photo: PAKoS