Müdigkeitsassistent: Das empathische Auto

| |
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars

Müde Fahrer sind gefährlich. Schon ein Sekundennickerchen kann tödlich enden. Deshalb ist die Müdigkeitserkennung die am häufigsten eingebaute Fahrerassistenzfunktion. Dabei wird es aber nicht bleiben.

Bis Automobile vollkommen autonom über unsere Strassen rollen, hängt die Sicherheit im Verkehr weiterhin vor allem von unserer Fahrtüchtigkeit ab. Und die muss Mann oder Frau am Steuer erst einmal sich selbst bescheinigen. Nicht selten mündet da allerdings die Selbsteinschätzung in eine Selbstüberschätzung. Immerhin werden laut Untersuchungen der BASt (Bundesanstalt für Straßenwesen) fast 20 Prozent der schweren Verkehrsunfälle durch Müdigkeit verursacht. Expertenmeinungen gehen unter Berücksichtigung der Dunkelziffer sogar von bis zu 40 Prozent aus.

Kein Wunder also, dass die Müdigkeitserkennung die häufigste Fahrerassistenzfunktion ist. Meist wird dafür über den Lenkwinkelsensor oder die elektrische Servolenkung das Lenkverhalten des Fahrers analysiert. Typische Muster wie abrupte, kleine Lenkeingriffe ergänzt um Informationen zur Fahrtdauer und Uhrzeit weisen dann auf einen beginnenden „Schläfrigkeit“ hin.

So erstellt zum Beispiel der „Attention Assist“ von Daimler ab Fahrbeginn aus Fahrverhalten und Lenkbewegungen ein Muster für den jeweiligen Fahrer. Verändert sich das Lenkverhalten dann stark während der „Reise“, wird dies als Indiz für eine Müdigkeit gewertet

Der Doc als Co-Pilot

Den nächsten Schritt hatten bereits 2011 Forscher der TU München zusammen mit BMW vorgestellt. Ihr Müdigkeitsassistent ermittelte laufend Vitalparameter wie Herzfrequenz, Hautwiderstand und Sauerstoffsättigung im Blut über marktübliche Sensoren im Lenkrad. Einer sendete Infrarotlicht in die Finger und bestimmte anhand des reflektierten Lichts Herzfrequenz sowie Sauerstoffsättigung des Blutes, der zweite berechnete bei Berührung den elektrischen Widerstand der Haut als Stressindikator.

Letztlich soll das Fahrzeug damit aber weit mehr als einzelne Dysfunktionen erkennen. Es wird „fühlen“, wenn mit dem Fahrer etwas nicht stimmt und geeignete Maßnahmen einleiten. In Stresssituationen werden zum Beispiel Anrufe blockiert oder die Lautstärke des Radios reduziert. Gravierendere Probleme könnten auch zu einer automatischen Geschwindigkeitsreduktion oder sogar zur Notbremsung führen.

Der fitte Fahrer

Müdigkeitsassistent von AudiAuch Audi will mit Messung der Vitalparameter das Fahrerlebnis sicherer und entspannter machen. Die Daten sollen Wearables und die Fahrzeugsensorik liefern. Für den „Fit Driver“ könnten Smartwatches oder Fitnesstracker die Herzfrequenz oder Hauttemperatur messen, während die Sensorik im Auto Informationen über Atemfrequenz oder Fahrstil sammelt. Die Kombination der Daten liefert dann eine Vitalprofil, das auf Stress oder Müdigkeit hinweist.

Bei Stress etwa bietet das Cockpit-Display spezielle Atemübungen an oder empfiehlt Fahrpausen bis hin zu einem „Nickerchen“. Verbunden mit der aktuellen Verkehrssituation, wählt das System dazu sogar den passenden Rastplatz. In einer weiteren Ausbaustufe soll das Automobil unter Einbeziehung der Assistenz- und Sicherheitssysteme in „Extremsituationen“ einen automatischen Nothalt durchzuführen und einen Notruf absetzen.

Emotionaler Müdigkeitsassistent

Auf der CES 2018 in Las Vegas zeigen nun die Karlsruher Wissenschaftler des FZI Forschungszentrums eine rein kamerabasierte Vitalparametererkennung. Eine im Innenraum des Fahrzeugs angebrachte handelsübliche Webcam registriert Herz- und Blinzelrate, Kopfhaltung sowie die Emotionen des Fahrers und wertet diese Informationen fortlaufend aus. Das System ist in der Lage, mithilfe von Bild- und Signalverarbeitungsalgorithmen selbständig Gesichtsbereiche zu identifizieren und den Müdigkeits- oder Stresszustand des Fahrers abzuleiten. Selbst der Aufmerksamkeits- und Aufregungs-Level bleiben dem System nicht verborgen. In Kombination mit modernen Fahrerassistenzsystemen wie einem Ablenkungswarnsystem oder einem medizinischen Nothilfeassistenten kann die kamerabasierte Messung das Autofahren insgesamt berechenbarer und somit sicherer machen.

 

 

Kamerabasierter Müdigkeitsassistent (Bild: FIZ).

Kamerabasierter Müdigkeitsassistent rät zum Nickerchen. (Bild: FIZ).