Bau eines Meßfahrzeuges zur Erfassung realistischer Einsatzdaten von Fahrzeugen im Verkehrsfluss


Projekttitel: Bau eines Meßfahrzeuges zur Erfassung realistischer Einsatzdaten von Fahrzeugen im Verkehrsfluss  Nr. 94243.1
Auftraggeber:  
Mittelgeber: Eugen-Otto-Butz-Stiftung 
Institution: Steinbeis-Stiftung, TZ-Neue Technologien in der Verkehrstechnik
Willmerding, G.
Status: Abgeschlossen 
Methode:  
Informationsquelle: Kurzbericht 
Abstract: Problem
Die Qualität von Simulationen hängt von der Qualität der verwendeten Datenbank und der darin enthaltenen Messdaten ab. Für Simulationen, die schadstoffarme und verbrauchsgünstige Antriebe unter Berücksichtigung realer Verkehrsabläufe zum Ziel haben, wird eine Datenbank benötigt.


Untersuchungsziel
Das Untersuchungsziel bestand darin, ein Messfahrzeug zu entwickeln, das fahrdynamische Kenngrößen, Daten zur Fahrtstrecke, zum Verkehrsfluss und der Stresssituation des Fahrers im realen Fahreinsatz erfassen und aufzeichnen kann.


Vorgehen
Die Messaufnehmer - mit Ausnahme der für die physiologischen Messgrößen des Fahrers - wurden in ein Fahrzeug eingebaut und erprobt. Die Messdaten wurden mit Hilfe einzelner Sensoren unter Verwendung einer speziellen Software in gegebener Reihenfolge erfasst und gespeichert. Die Aufzeichnung erfolgte alle 0,3 sec., nach Abschluss einer Messung erfolgte eine grafische Darstellung.


Ergebnisse
Fahrversuche, bei denen eine Strecke in beiden Richtungen befahren und mit dem GPS-System vermessen wurde, zeigten, dass die Genauigkeit der Ortskoordinaten und der Fahrtgeschwindigkeit ausreichend war. Aus den Satellitendaten konnte mit Hilfe der gespeicherten Koordinaten zudem das Höhenprofil der Fahrtstrecke sowie die Krümmung der Bahnkurve bestimmt werden.
Genauere Daten zur Fahrtgeschwindigkeit und Krümmung der Bahnkurve wurden zusätzlich über das ABS-Signal der Vorderräder gewonnen.
Der Abstand des Messfahrzeugs zum vorausfahrenden und nachfolgenden Fahrzeug wurde mit einem Sensor auf dem Fahrzeugdach erfasst und über eine serielle Schnittstelle an den Messrechner weitergegeben.
Der Verlauf aller Messgrößen konnte als Funktion der Zeit oder des Weges, als Klassenhäufigkeit oder prozentuale Zeit- oder Weganteile über zwei beliebige Messgrößen dargestellt werden. Speziell geschaffen wurden Darstellungen der Fahrspur in einem Nord-Süd-Koordinatensystem und des Höhenprofils.
Die Messdaten können zum Simulationssystem EVA konvertiert werden und als Simulationsbasis verwendet werden.


Diskussion und Schlussfolgerungen
Bevor das Fahrzeug im Alltag eingesetzt werden soll, um ständig Daten zu erfassen, wird die Messausrüstung um einen Steuerungsrechner sowie die Sensoren zur Erfassung der physiologischen Messgrößen erweitert.
Das Fahrzeug bietet eine Basis für die Erfassung realer Einsatzverhältnisse unter Einbeziehung von Verkehrsfluss und Fahrereigenschaften und ermöglicht so die Weiterentwicklung von Fahrermodellen und Simulationsprogrammen.