Der bis 2025 zu erwartende Anstieg der jährlich in Deutschland transportierten Pakete um 40 Prozent auf rund 5,7 Milliarden verlangt innovative Lösungen.
Um diese zu finden, hatten Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft, darunter das Institut für verlässliche Embedded Systems und Kommunikationselektronik (IvESK) der Hochschule Offenburg, das Kooperationsprojekt VanAssist ins Leben gerufen.
Jetzt stellten sie ihr Ergebnis vor: ein autonom fahrendes Zustell-Elektrofahrzeug, das personelle Ressourcen schonen, der Verkehrsdichte in Ballungsräumen entgegentreten und die Emissionsreduzierung vorantreiben soll, teilte die Hochschule Offenburg mit.
Hochschule Offenburg kooperiert mit Paketdienstleister DPD Deutschland
Dabei kooperiert die Hochschule mit dem Paketdienstleister DPD Deutschland. Die Partner konzentrierten sich in der Konstruktion und Programmierung der einzelnen Komponenten darauf, die Fahr- und Laufwege einer Pakettour zu optimieren.
Das Fahrzeug muss dazu beispielsweise selbstständig Haltepunkte ansteuern, in Echtzeit auf Veränderungen im Straßenverkehr reagieren und immer genau an der Stelle auf den Paketzusteller warten können, an der dieser das nächste Paket benötigt, oder aber zur nächsten Adresse mitgenommen werden möchte.
Einen besonderen Fokus legten die Kommunikationsexperten auf die Nutzung aktueller und standardisierter Technologien. So kommen Mobilfunknetze mit hoher Datenrate und geringen Latenzen zum Einsatz, um besonders zeitkritische Steuerungen des Fahrzeugs und datenhungrige Live-Videoübertragungen zu unterstützen.
Sicherung soll mögliche Ausfälle im Mobilfunknetz überbrücken können
Für die Zuverlässigkeit des Systems schuf das Institut eine Sicherung, die unter anderem mögliche Ausfälle im Mobilfunknetz überbrücken kann. Dabei setzte das ivESK auf sogenannte Low Power Wide Area Networks (LPWAN), die als dynamische Funkzellen komplett ohne Provider-Abhängigkeiten betrieben werden.
Die reine Nutzung und Integration der Kommunikationstechnologien reichen allerdings nicht aus, um ein solch hoch vernetztes System betreiben zu können. Um eine sichere, zuverlässige und flexible Kommunikation zwischen allen Teilkomponenten im System herstellen zu können, mussten die Technologien geschickt miteinander verknüpft werden.
Neben der Umsetzung entsprechender Anwendungs- und Sicherheitsprotokolle sind dafür Dienste auf den jeweiligen Systemelementen erforderlich. Dies betrifft nicht nur die Hauptakteure, also den Zusteller und sein Fahrzeug, sondern ebenso die vielen Komponenten im Backend, die sowohl den Anforderungen des VanAssist-Projekts als auch zukünftigen erweiterten Anwendungen genügen müssen.
Für DPD Deutschland hat das Förderprojekt VanAssist vor allem aufgezeigt, welche Entwicklungen vonnöten sind, um autonom fahrende Zustellfahrzeuge in den Arbeitsalltag zu integrieren. „Unsere Tests haben beispielsweise gezeigt, dass wir einen Leitstand benötigen, der immer dann eingreift, wenn auf der Tour etwas Unvorhergesehenes passiert, bei dem das Fahrzeug nicht selbstständig entscheiden kann, was zu tun ist. Das kann ein verdeckter Sensor oder aber eine versperrte Straße sein“, sagt Gerd Seber, Group Manager City Logistics & Sustainability bei DPD Deutschland.
„Wir haben erkannt, dass wir unsere Tourenplanung grundlegend neu denken müssen. Denn zukünftig wird nicht nur relevant sein, an welche Adresse wir ein Paket bringen, sondern auch, wo wir zu diesem Paket nahegelegene Haltepunkte identifizieren und im System hinterlegen können.“
Doch auch für Städte wird es in der Umsetzung von autonomen Fahr- und Zustelllösungen neue Herausforderungen geben. „In der Fläche bedarf es zum einen vereinheitlichter intelligenter Ampeln und Verkehrszeichen. Zum anderen benötigen wir aber speziell für den Lieferverkehr reservierbare Ladezonen, zu denen wir unsere Fahrzeuge navigieren können“, sagt Seber.
Autonomes Zustell-Elektrofahrzeug von VanAssist soll im Straßenverkehr getestet werden
Ein nächster Schritt für das entwickelte Fahrzeug ist bereits identifiziert: Um weiter am Thema autonomes Fahren arbeiten und forschen zu können soll das Versuchsfahrzeug in einem Praxistest in einer Straßenverkehrs-Umgebungen zum Einsatz kommen.
Bislang konnte das Fahrverhalten nur auf einem universitären Testgelände begutachtet werden.
VanAssist
Hinter VanAssist stehen neben dem internationalen Paket- und Expressdienst DPD als wissenschaftliche Projektpartner das Niedersächsische Forschungszentrum für Fahrzeugtechnik NFF der TU Braunschweig, die TU Clausthal, die Hochschule Offenburg und die Universität Mannheim sowie die BridgingIT GmbH, die IAV GmbH, die Ibeo Automotive Systems GmbH sowie die ZENTEC GmbH.
