Der Technologiekonzern ZF hat ein Shuttle mit modernster Technik für das autonome Fahren (AD) ausgestattet, das die Mobilität im öffentlichen Nahverkehr neu gestalten soll. Das Fahrzeug kombiniert zahlreiche Technologien, darunter Sensorik, leistungsstarke Rechenplattformen und autonome Steuerung. Im Rahmen des Projekts RABus – Abkürzung für "Reallabor für den Automatisierten Busbetrieb im ÖPNV in der Stadt und auf dem Land" –, unterstützt der Technologiekonzern mit Mobilitäts-, Service- und Ingenieurs-Dienstleistungen.
ZF und der RABus: Ein neues Konzept für die Mobilität
Ziel des Projekts ist unter anderem, autonom fahrende Shuttles in das bestehende Mobilitätssystem zu integrieren. Das Konzept richtet sich an Verkehrsbetriebe, die durch den Mangel an Fahrpersonal und den Wunsch nach flexibleren Angeboten ihr Geschäftsmodell ändern wollen. ZF bringt im Projekt eigene Technologie-Expertise in den Bereichen Software und Hardware ein. Für den Technologiekonzern ist das RABus-Projekt daher eine wichtige Möglichkeit, die Leistungsfähigkeit der eigenen AD-Komponenten im Realbetrieb unter Beweis zu stellen. Darüber hinaus zeigt der Zulieferer, wie das Unternehmen als Ingenieurs-Dienstleister bei der Umsetzung eines zuverlässigen, autonomen ÖPNV-Betriebs unterstützen kann. Dabei geht es um ein autonomes Fahrzeug, wie auch um beratende Tätigkeiten bei der Auswahl und Bewertung infrage kommender Strecken, im weiteren Projektverlauf die Kartierung derselben sowie das Erstellen des Anforderungsprofils an Hard- und Software.
Technologie des RABus: Sensorik und Rechenleistung
Herzstück des RABus sind über 40 Sensoren, darunter Kameras, Radar- und Lidarsysteme. Diese ermitteln die Umgebung des Fahrzeugs und senden die Daten an leistungsstarke Recheneinheiten. Der Hochleistungsrechner ZF ProAI verarbeitet diese Daten, leitet daraus Fahrstrategien ab und gibt Handlungsbefehle an die Aktuatorik weiter. Konnektivitätssysteme wie die ZF ProConnect vernetzen die einzelnen Komponenten im Fahrzeug ebenso wie das Gesamtsystem mit seinem Umfeld. Mikrofone und zusätzliche Sensorik erkennen akustische Signale wie Martinshörner, um angemessen auf Rettungseinsätze zu reagieren. Eine umfassende Validierungsstrategie garantiert zudem, dass die ZF-Komponenten und -Systeme die hohen Sicherheits- und Qualitätsstandards der Automobilindustrie erfüllen.
Autonome Steuerung und Sicherheitsmechanismen
Die Steuerung des RABus erfolgt zwar autonom, während des Betriebs ist aber durchgehend ein Sicherheitsfahrer mit im Fahrzeug. Das schreibt das Straßenverkehrsgesetz vor. In unvorhergesehenen Situationen, etwa plötzlich auftauchenden Hindernissen, bremst das Fahrzeug automatisch und benötigt eine manuelle Bestätigung, bevor es weiterfährt. Für den Notfall ist eine Ruftaste im Fahrzeug integriert, über die Fahrgäste Kontakt zu einer Leitstelle aufnehmen können.
Erprobung und Einsatzmöglichkeiten
Der RABus verfügt über eine Level-4-Erprobungsgenehmigung des Kraftfahrt-Bundesamts. Dabei handelt es sich um eine der ersten Erprobungsgenehmigungen nach Level 4. Aktuell wird das Fahrzeug in Friedrichshafen und Mannheim im Testbetrieb eingesetzt. Dabei werden Fahrgäste unter realen Bedingungen befördert. Ziel ist, technische und praktische Erkenntnisse zu sammeln, um Grundlagen für eine zukünftige Serienproduktion zu schaffen. Der RABus soll besonders enge Straßenverhältnisse meistern können. Im Testbetrieb wurden Abstände von bis zu 20 Zentimetern seitlich eingehalten. Innerhalb der Projektlaufzeit laufen Erprobungen, welche maximale Geschwindigkeit mit der verfügbaren Technik möglich ist. Die Höchstgeschwindigkeit der Shuttles liegt aktuell bei 40 km/h –das reicht aus, die Projekt-Shuttles im normalen Verkehr mitschwimmen zu lassen. Bis zum Projektende wird auf bestimmten Überland-Streckenabschnitten eine maximale Geschwindigkeit von bis zu 60 km/h angestrebt.
Zum Projekt
Das Projekt RABus – Abkürzung für "Reallabor für den Automatisierten Busbetrieb im ÖPNV in der Stadt und auf dem Land" – bringt als Querschnittsprojekt viele Themen und Partner zusammen. ZF ist für die Bereitstellung und Erprobung von hoch- und vollautomatisierten Fahrzeugen für innerstädtische und Überland-Anwendungen verantwortlich. Das Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart (FKFS) übernimmt die Rolle des Konsortialführers. Zu den weiteren Projektpartnern gehören die DB ZugBus Regionalverkehr Alb-Bodensee GmbH (RAB), die Stadtverkehr Friedrichshafen GmbH (SVF), die Rhein-Neckar-Verkehr GmbH (rnv) und das Institut für Verkehrswesen (IfV) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Das Projekt wird vom Ministerium für Verkehr Baden-Württemberg gefördert. Der Testbetrieb läuft derzeit in Friedrichshafen und wurde dort um ein halbes Jahr bis zum Sommer 2025 verlängert. In Mannheim ist das Projekt abgeschlossen.
