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Autonomes Fahren Elektroautos laden und parken völlig selbstständig

| Autor: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Einen Ausblick in die nahe Zukunft des automatisierten Parkens gibt „V-Charge“, ein EU-Forschungsprojekt, in dem sechs internationale Partner gemeinsam neue Technologien entwickeln. Im Fokus stehen die Automatisierung der Parkplatzsuche und das Aufladen von Elektrofahrzeugen.

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„V-Charge": Volkswagen forciert das automatisierte Parken und Aufladen von E-Fahrzeugen
„V-Charge": Volkswagen forciert das automatisierte Parken und Aufladen von E-Fahrzeugen
(Bild: Volkswagen AG)

Bei V-Charge sucht das Fahrzeug sich nicht nur selbstständig einen freien Parkplatz, es findet auch eine freie Parzelle mit Ladeinfrastruktur und lädt seine Batterie induktiv auf. Nach Abschluss des Ladevorgangs gibt es selbstständig den Ladeplatz für ein anderes E-Fahrzeug frei und sucht sich einen konventionellen Parkplatz. „V-Charge“ steht für Valet Charge und weist den Weg in die intelligente Zukunft des automatisierten Parkens.

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Valet Parking ist heute noch Sache des Servicepersonals

Vor allem in den USA ist das bequeme Valet Parking der Hit: Das Auto wird direkt am Zielort kurz abgestellt, Servicepersonal parkt den Wagen ein und lässt ihn bei Bedarf wieder vorfahren. Die zeitraubende Parkplatzsuche entfällt. Das Projekt V-Charge nimmt diese Idee auf und formuliert als Entwicklungsziel die voll automatisierte Parkplatzsuche („Valet Parking“) in definierten Abstellzonen wie etwa in Parkhäusern.

V-Charge kann parken und Akkus laden

Szenarien, die die Vorteile des Konzepts V-Charge verdeutlichen, gibt es zuhauf. Ein praktisches Alltagsbeispiel: Ein Pendler bemerkt, dass er sich womöglich verspäten wird und dadurch Gefahr läuft, ein wichtiges Meeting in seiner Firma zu versäumen. Mit V-Charge hat er die Möglichkeit, direkt vor dem Eingang anzuhalten, auszusteigen und über eine zugehörige Smartphone-Applikation die Verbindung zu seinem Fahrzeug herzustellen. Das vollautomatisch agierende Fahrzeug bekommt eine digitale Karte übermittelt und navigiert selbstständig innerhalb des Parkareals oder Parkhauses zur Parklücke. Handelt es sich um ein Elektrofahrzeug, priorisiert das System zusätzlich einen Abstellplatz mit automatischer Ladeeinrichtung. Fußgänger, Fahrradfahrer und andere Fahrzeuge werden von den fahrzeugintegrierten Kameras und Ultraschallsensoren erkannt. Aus diesem Grund darf sich das Fahrzeug im sogenannten „Mischverkehr“ bewegen. Das ausgewählte Parkareal muss weder in sich abgeschlossen sein, noch erfordert es eine aufwändige technische Ausrüstung.

Nach dem Laden parkt das Auto automatisch um

Nähert sich das Elektrofahrzeug seinem Ziel, erkennt das System über lokale Sensoren, ob die zugewiesene Parklücke belegt ist. Ist diese frei, startet das vollautomatische Parkmanöver und positioniert das Fahrzeug exakt über der induktiven Ladevorrichtung. Nach Abschluss des Ladevorgangs parkt das Fahrzeug automatisch um und macht die Ladestation für weitere E-Mobile frei. Kehrt der Fahrer zum Parkhaus zurück, ruft er über die V-Charge App das Fahrzeug zum Startpunkt. Das Fahrzeug steuert den festgelegten Aufnahmeort an, so dass der Fahrer den Parkplatz oder das Parkhaus nicht betreten muss.

Internationales Forschungskonsortium mit starken Partnern

Federführend in dem internationalen Forschungskonsortium ist die Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH) mit den Zuständigkeiten für visuelle Lokalisierung, Bewegungsplanung und Fahrzeugregelung (Bereich „Autonomous Systems Lab“) sowie Kamerakalibrierung, 3D Rekonstruktion aus Kamerabildern und Hinderniserkennung (Bereich „Computer Vision and Geometry Lab“).

Die Technische Universität Braunschweig bearbeitet die Themen Parkplatzmanagement und Kommunikation des Fahrzeugs mit der technischen Umgebung (Vehicle-to-infrastructure „V2I“), die Robert Bosch GmbH steuert ihre Expertise im Bereich Sensorik bei, die Universität Parma betreut das Thema Objekterkennung und die Universität Oxford die Erstellung von detaillierten Navigationskarten der Parkfläche (semantic mapping concepts). Volkswagen als sechster Konsortiumspartner liefert die Plattformausrüstung, Sicherheits- und Kontrollmodule sowie Systeme zur statischen Umgebungserfassung, Objekterkennung und für das automatisierte Parken.

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Über den Autor

Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Redakteur, ELEKTRONIKPRAXIS - Wissen. Impulse. Kontakte.