(13.09.2024)
Auf der internationalen Messe für Logistik, Nutzfahrzeuge und den Transportsektor „IAA Transportation“ in Hannover zeigt das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) aktuelle Projekte und neuartige Fahrzeug-Prototypen, die in seine ganzheitliche Verkehrsforschung eingebettet sind. Vom 17. bis 22. September 2024 haben die Besucherinnen und Besucher des DLR-Stands (Halle 13, E67) die Möglichkeit, die Cargo-Variante des futuristischen Fahrzeugkonzepts U-Shift zu erleben. Außerdem gibt das DLR Einblick in seine Forschung zur funktionalen Sicherheit von autonomen Fahrzeugen und seinem Beitrag zum Aufbau einer europäischen Dateninfrastruktur unter anderem für zukunftsweisende Mobilitätsdienstleistungen.
„Die Verkehrsforschung des DLR verbindet auf einmalige Weise die Bedürfnisse von Wirtschaft und Gesellschaft an Mobilität mit den notwendigen Technologien, um Menschen und Güter effizient, sicher, bezahlbar und klimaverträglich ans Ziel zu bringen. So unterstützt es den Transport- und Nutzfahrzeugsektor als Berater, Ideengeber und Sparringspartner, die vielfältigen aktuellen Herausforderungen – von neuen Geschäftsmodellen über den Fachkräftemangel bis hin zu Energie- und Nachhaltigkeitsaspekten – anzugehen“, sagte Prof. Dr. Meike Jipp, Bereichsvorständin der DLR-Forschungsbereiche Energie und Verkehr.
Futuristisches Fahrzeugkonzept U-Shift: flexibel und modular für die letzten Meile
Mit dem neuartigen Fahrzeugkonzept „U-Shift“ bringt das DLR neuen Wind in die Logistik und die urbane Mobilität von morgen. Zentrales Merkmal des Konzepts ist die Trennung von Fahrzeug, dem U-förmigen Driveboard, und den kapselförmigen Aufbauten für den Transport von Gütern und die Beförderung von Personen. Das Driveboard beinhaltet alle teuren technischen Komponenten und Systeme, um autonom, elektrisch und leise unterwegs zu sein. Für maximale Wirtschaftlichkeit ist es möglichst rund um die Uhr in Betrieb. Die wesentlich günstiger zu fertigenden Kapseln lassen sich für eine Vielzahl an Einsatzmöglichkeiten auslegen: zum Beispiel als flexibles Verteilzentrum für Güter und Pakte, als mobiles Verkaufsgeschäft oder als On-demand-Shuttle. Damit vereint das U-Shift mehrere Anwendungszwecke geschickt, effizient und nachhaltig.
Das modular aufgebaut Fahrzeug besteht aus der Antriebseinheit – dem U-förmigen Driveboard – und Kapseln für unterschiedliche Aufgaben. Im Vordergrund eine Cargo-Kapsel, im Hintergrund eine Kapsel zur Personenbeförderung. Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)
Auf der IAA Transportation zeigt das DLR-Institut für Fahrzeugkonzepte eine Cargo-Variante des U-Shift-Prototyps. Diese kann als Micro-Hub benutzt werden, der im Warenlager entsprechend bestückt und dann bei den Kunden nachts abgestellt wird. Das Be- und Entladen der Cargo-Kapsel erfolgt ebenerdig. Sie kann mit Europalletten oder Gitterrollwägen beladen werden und fasst insgesamt eine Zuladung von zwei Tonnen. Auf der Bundesgartenschau BUGA 23 in Mannheim war das U-Shift im Kontext des Personenverkehrs bereits für ein halbes Jahr im autonomen Forschungsbetrieb mit Testpersonen erfolgreich unterwegs. Das DLR plant weitere Praxisversuche mit dem U-Shift und ist offen für weitere Kooperationen mit interessierten Unternehmen, Einrichtungen und Mobilitätsanbietern.
Sichere Updates für automotive Plattformen
Auch im Logistik- und Transportsektor spielen automatisierte Fahrfunktionen eine immer wichtigere Rolle. Die Fahrzeuge werden im Zuge dieser Entwicklung mehr und mehr zu „rollenden Computern“, die regelmäßige Updates benötigen. Fehler bei solchen Aktualisierungen führen heute schon zu hohen Kosten und aufwändigen Rückrufaktionen. Sollen Updates in Zukunft im laufenden Betrieb eines autonomen Fahrzeugs erfolgen, stellt das noch wesentlich höhere Ansprüche: Denn sie müssen garantiert sicher funktionieren und zum richtigen Zeitpunkt durchgeführt werden. Dazu hat das DLR einen Update-Prozess inklusive Referenzarchitektur für modulare Software-Updates entwickelt: Ein Update-Management-System prüft vorab, ob die Rechenplattform im Fahrzeug alle notwendigen Ressourcen für die Aktualisierung besitzt – also ob beispielsweise genug Rechenleistung und Speicherplatz zur Verfügung stehen. Ist das der Fall, wird die neue Funktion auf die Rechenplattform im Fahrzeug übertragen und dort installiert.
Nach erfolgreicher Prüfung kann die Funktion dann in Betrieb genommen werden. Auf der IAA Transportation zeigt das DLR-Institut für Systems Engineering für zukünftige Mobilität diese Entwicklung mit einem Modellfahrzeug im Maßstab 1:10. Es fährt auf einem Rollenteststand und ist mit einer Simulationsumgebung gekoppelt. Das Fahrzeug erhält ein Update der automatischen Fahrspurerkennung. Dieser Update-Prozess wird auf einem weiteren Monitor grafisch und interaktiv dargestellt.
Base-X: fortschrittliches Datenintegrationssystem für Mobilitätslösungen
In der europäischen Initiative „Gaia-X“ entwickeln Akteure aus Wirtschaft, Wissenschaft und Verwaltung eine leistungs- und wettbewerbsfähige, sichere sowie vertrauenswürdige Dateninfrastruktur. In diesem Kontext liefert die Projektfamilie „Gaia-X 4 Future Mobility“ wissenschaftliche Grundlagen und praxisrelevante Anwendungen für die digitale Transformation des Verkehrssystems. Als Ergebnis soll ein Markt für digitale Angebote und Lösungen entstehen, die eine umweltschonende und effiziente Mobilität und Logistik unterstützen – zum Beispiel vernetzte Mobilitätsangebote mit mehr Qualität im öffentlichen Personennahverkehr sowie automatisierte Angebote für die letzte Meile.
Auf der IAA Transportation gibt das DLR-Institut für KI-Sicherheit einen Einblick in das zentrale Ergebnis dieser Projektfamilie: „BASE-X“ ist ein fortschrittliches dezentrales Datenintegrationssystem. Es verbindet bestehende Daten- und Dienstinfrastrukturen nahtlos mit anderen offenen Datenökosystemen. Das erleichtert den effizienten Austausch und die gemeinsame Nutzung von Daten erheblich und reduziert die Abhängigkeit von großen privatwirtschaftlichen Cloud-Anbietern. Nutzende können stattdessen selbstbestimmt, transparent, sicher und grenzüberschreitend Daten- und Dienste anbieten und nutzen. Base-X unterstützt damit die Industrie bei der Entwicklung interoperabler und skalierbarer Lösungen, fördert Innovationen und stärkt die Autonomie der Bürgerinnen und Bürger.
Quelle: DLR