TransitBuddy

TransitBuddy hatte zum Ziel, ein Gepäckbeförderungssystem für Bahnhöfe zu entwickeln, welches aus autonom fahrenden Fahrzeugen besteht, die neben der Gepäckbeförderung auch eine Orientierungshilfe bietet.

Auftraggeber: bmvit, ways2go, 4. Ausschreibung

Laufzeit: September 2012 bis Dezember 2014 (26 Monate)

Projektpartner: AIT Austrian Institute of Technology GmbH; Technische Universität Wien – Institut für Konstruktionswissenschaften und Technische Logistik; Technische Universität Wien – Institut für Automatisierungs- und Regelungstechnik; ÖBB-Infrastruktur AG; bkm design working group; DS Automotion GmbH

Projektbeschreibung: Das Projekt TransitBuddy untersuchte die technischen, organisatorischen und nutzerorientierten Aspekte für den Einsatz autonomer Fahrzeuge zur Unterstützung verschiedener Fahrgastgruppen an großen Knotenpunkten des öffentlichen Verkehrs. Dafür wurden zunächst die Anforderungen und Bedürfnisse unterschiedlicher Nutzergruppen mittels schriftlicher Befragung sowie im Rahmen von Fokusgruppen erhoben. Als Resultat dieser Untersuchung der NutzerInnenanforderungen lag ein Anforderungskatalog vor, der die wesentlichen Spezifikationen für die im weiteren Projektverlauf geplanten Forschungsarbeiten umfasst.

Im ersten Schritt zur Entwicklung von Designstudien für den TransitBuddy wurden Vorkonzepte erarbeitet und Teile daraus mit potentiellen NutzerInnen in zwei Feldversuchen getestet. Die Ergebnisse dieser Feldversuche lieferten bereits erste wichtige Erkenntnisse bezüglich der NutzerInneninteraktionen mit einzelnen Design-Komponenten und dem Versuchsaufbau als gesamtes. Zusätzlich wurden unterschiedliche Fahrwerksvarianten bewertet und die vielversprechendsten Typen von Fahrwerken für den TransitBuddy bestimmt. In der ersten Entwurfsphase wurden drei unterschiedliche Entwurfskonzepte vorgeschlagen, woraus schließlich ein Lösungsansatz für ein Gesamtkonzept entstanden ist. In der Detailausarbeitung der Designstudie wurde ein intuitives und selbsterklärendes System entwickelt, welches als autonomer Akteur im öffentlichen Raum die NutzerInnen beim Gepäcktransport unterstützt.

Weiters wurde eine Simulationsumgebung aufgebaut mit dem Ziel, einen virtuellen Prototyp in unterschiedlichen Personendichten zu testen. Hinsichtlich der Simulation von Personenströmen in Kombination mit autonomen Fahrzeugen wurden die benötigten Schnittstellen für die beiden unterschiedlichen Simulationsumgebungen konzipiert und implementiert. Am Beispiel Hauptbahnhof Wien wurden die entwickelten Simulationsmodelle angewendet und in einer Auswahl verschiedener Szenarien wurde der TransitBuddy auf mögliche Konflikte evaluiert.

Für die Feldversuche mit Testpersonen wurde ein halb-autonomes Fahrzeug mit Aufbau gebaut, welches mittels Lasersensor einen Raum kartographieren und frei gewählte Punkte autonom anfahren kann, ohne dabei mit statischen und dynamischen Hindernissen zu kollidieren. Neu entwickelte Algorithmen zur automatischen Pfadplanung können dabei sowohl die lokale Dynamik (z.B. Reaktion auf unerwartete Hindernisse) wie auch die globale Planung (z.B. Routenberechnung auf einer gelernten Karte) berücksichtigen. Zusätzlich wurde ein Algorithmus implementiert, der es dem Fahrzeug ermöglicht, die Füße von Personen mittels eines Laserscanners zu detektieren und diese zu verfolgen.

In der abschließenden Evaluierung wurden die erzielten Fortschritte bewertet und mit den zu Projektbeginn ermittelten Anforderungen verglichen. Dazu wurde der Designansatz als Mock-Up designgetreu bis zur Darstellung unterschiedlicher Funktionen realisiert und die verschiedenen Use-Cases des TransitBuddy in einer Animation visuell dargestellt. Die Evaluierung des Designkonzepts erfolgte schließlich durch Befragungen am Westbahnhof (quantitative Erhebungen) und im Rahmen von zwei Fokusgruppen (qualitative Erhebungen).

Ansprechpartner: DI Dr. Bernhard Rüger

Download: Projektendbericht