Kooperation : Forschung an den Steuergeräten der Zukunft

Im Rahmen des Forschungsprojekts „zoneZ“ arbeitet ZKW gemeinsam mit dem AIT Austrian Institute of Technology und dem Studiengang Mechatronik der Fachhochschule Wiener Neustadt (FHWN) an einer neuen Klasse von Steuergeräten für Kraftfahrzeuge. Das Projekt „zoneZ“ wird im Rahmen des FTI-Programms Mobilität der Zukunft durch das Bundesministerium für Klimaschutz gefördert bzw. finanziert und von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft abgewickelt.

Ziel ist es, eine zonale Steuereinheit zu entwickeln, die zukünftig Fahrzeugsensoren, wie Radar, Kamera und LiDAR, aber auch Aktuatoren wie Scheinwerfer und Displays ansteuern kann. Damit könnten Fahrerassistenzfunktionen, Spotlight zum gezielten Ausleuchten gefährdeter Objekte, Parkassistent oder Fußgängerschutz zur Unfallvermeidung unterstützt werden. „Unsere Überlegung ist es, die elektronische Fahrzeugarchitektur der Zukunft auf Sektionen aufzubauen, also über geometrische Nähe definiert. Zielsetzung des Forschungsprojekts ist ein Funktionsmuster, das in einem statischen Modell, aber auch in einem Testfahrzeug eingesetzt werden kann“, erklärt Oliver Schubert, CEO der ZKW Group.

Umfeldsensorik und die Auswertung von Sensordaten dominieren seit Jahren die Entwicklung von Assistenzsystemen auf dem Weg zum autonomen Fahren. Beim Projekt „zoneZ“ erforscht ZKW gemeinsam mit seinen Partnern, welche Anforderungen an das Steuergerät und die Sensorsysteme sich daraus ableiten lassen und wie eine passende Steuergeräte-Architektur aussehen kann. Zentral dabei sind die Schnittstellen zu Sensoren, die Auswertung von Sensordaten sowie Safety- und Security-Aufgaben. Anhand statischer Labormuster können die unterschiedlichen Lösungsansätze mit simulierten und Echtwelt-Daten bewertet werden. „Abschließend werden wir ein Steuergerät-Funktionsmuster für ein Testfahrzeug erstellen, mit dem wir eine realitätsnahe Anwendung, beispielsweise einen Fußgängerschutz, erproben können“, sagt zoneZ-Projektleiter Michael Stanschitz.

Die drei Partner des Forschungsprojekts übernehmen unterschiedliche Aufgaben: Das ZKW-Team rund um Michael Stanschitz ist federführend für die Arbeitspakete Architektur und Anforderungen sowie für Test, Verifikation und Testplattform verantwortlich. Dabei soll aufgezeigt werden, wie die Rechenleistung von Embedded Hardware um den Faktor 100 gesteigert werden kann. Der Studiengang Mechatronik der FH Wiener Neustadt beschäftigt sich mit dem Thema Künstliche Intelligenz. Mittels KI-basierter Algorithmen lassen sich beispielsweise Sensordaten effizient auswerten. An der 3D-Umfelderkennung, Rekonstruktion und Bewertung sowie an der Entwicklung robuster Sensorik bzw. Sensordatenfusion forscht das AIT. Gemeinsames Ziel ist ein zonales, hoch performantes Steuergerät mit ultraschnellen Schnittstellen zu entwickeln, um die künftigen Sensoren und Aktuatoren im Fahrzeug steuern zu können. „Mit der Entwicklung und dem Aufbau eines Funktionsmusters wollen wir die Möglichkeiten unter realen Bedingungen demonstrieren. Damit könnte der Grundstein für eine zukünftige Produktfamilie bei ZKW Elektronik gelegt werden“, so Schubert.