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1.3 Identifikation des Forschungsbedarfs und Beitrag dieser Arbeit
Nach der Betrachtung des Standes der Forschung und Technik stellt sich somit die
Frage:
Ist eine kooperative Interaktion zwischen Fahrer und Automation zur Entscheidungsfindung
hinsichtlich der Ausführbarkeit von Manövern im Kontext der teilautomatisierten,
manöverbasierten Fahrzeugführung darstellbar?
Dem Verfasser dieser Arbeit ist nicht bekannt, dass diese Fragestellung bereits in anderen
Forschungsvorhaben wissenschaftlich diskutiert wird.
Das Hauptziel dieser Arbeit besteht in der Klärung der Fragestellung, wie eine kooperative
Interaktion zur Entscheidungsfindung hinsichtlich der Ausführbarkeit von Manövern,
die die Anforderungen des Fahrers und der Automation gleichermaßen einbezieht,
unter Berücksichtigung der technischen Realisierbarkeit gestaltet sein kann.
Aus dieser zentralen Fragestellung leiten sich das methodische Vorgehen, das auf einem
Top-down-Ansatz basiert, sowie die Untersuchungsgegenstände dieser Arbeit ab. Den
Ausgangspunkt bilden grundlegende Betrachtungen des Interaktionskonzepts auf der
Systemebene. Hierzu zählen die Ermittlung der zu erfüllenden Anforderungen, wie die
Identifikation repräsentativer Szenarien, einzuhaltende verhaltensrechtliche Vorschriften
sowie Anforderungen des Fahrers an eine kooperative Interaktion. Die darauf basierende
systematische Entwicklung eines Interaktionskonzepts erfolgt zunächst primär aus
Sicht der Automation. Entgegen bisherigen Untersuchungen, in denen die von der Automation
zu erfüllenden Anforderungen aus Sicht des Fahrers definiert werden, bilden
in dieser Arbeit die aus technischer Sicht darstellbaren Möglichkeiten zur Unterstützung
des Fahrers bei der Entscheidungsfindung die Entwicklungsgrundlage. Durch dieses
Vorgehen lässt sich der kooperative Beitrag zu der Entscheidungsfindung von Fahrer
und Automation in unterschiedlichen Systemausprägungen ableiten.
Der zweite Teil dieser Arbeit befasst sich auf der Funktionsebene mit der praktischen
Umsetzung des zuvor entwickelten Interaktionskonzepts. Hierzu zählt die Entwicklung
des Funktionsumfangs der Automation durch Integration in die bisherige Systemarchitektur
und die Untersuchung der regelungstechnischen Gestaltung. Zudem werden die
sich für die unterschiedlichen Systemausprägungen ergebenden Anforderungen an die
maschinelle Umfeldwahrnehmung systematisch identifiziert und deren Realisierbarkeit
durch einen Abgleich mit dem heutigen Stand der Forschung und Technik bewertet.
Abschließend erfolgt die Integration des entwickelten Konzepts in einen statischen
Fahrsimulator zur Untersuchung der Gebrauchstauglichkeit im Rahmen einer Probandenstudie.
Neben der softwaretechnischen Umsetzung geht diesem Schritt eine prototypische
Gestaltung der Mensch-Maschine-Schnittstelle in Form eines Anzeige- und
Bedienkonzepts voraus.
Die Ergebnisse dieser Arbeit liefern somit einen Beitrag zur Untersuchung der technischen
Realisierbarkeit einer teilautomatisierten, kooperativen Fahrzeugführung nach
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