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JLR arbeitet mit Hightech gegen Unfälle. – Bild: JLR

Ziel von Sixth Sense: Stressbelastung, Ermüdung oder Konzentrationsschwächen sofort erkennen und mögliche Folgen verhindern. Das JLR-Team erforscht in diesem Zusammenhang viele Faktoren: Beispielsweise wie die Zeitspanne verkürzt werden kann, in der der Fahrer seine Augen nicht auf der Straße hat. Auch die mögliche Interaktion mit dem Piloten über Impulse und Vibrationen im Gaspedal zählt zu den Untersuchungsfeldern.

JLR-Chefentwickler Wolfgang Epple: “Wir sind davon überzeugt, dass moderne Technologien aus der Luft- und Raumfahrt oder der Medizin dazu beitragen können, die Verkehrssicherheit zu erhöhen und den Fahrspaß zu steigern. Autos werden immer intelligenter; sie arbeiten mit hochleistungsfähigen Sensoren. Mit unseren Forschungsprojekten wollen wir herausfinden, wie wir diese Potenziale noch stärker nutzen können.”

Ein Kernstück der Forschungen sind Hirnströme: Der britische Autobauer untersucht, wie man Hirnströme messen und damit den Grad der Konzentration und Aufmerksamkeit des Fahrers überwachen kann. Epple: „Selbst wenn die Augen die Straße im Blick haben, können ein Konzentrationsmangel oder ein Tagtraum bedeuten, dass der Pilot seiner eigentlichen Aufgabe, dem Fahren, nicht genug Aufmerksamkeit widmet.“

Forschungsprojekt “Mind Sense”

Im Mittelpunkt des “Mind Sense”-Forschungsprojekts steht die Frage, ob und wie sich Hirnströme des Fahrers in einem Auto erfassen lassen. Diese Aktivitäten können unter anderem anzeigen, dass der Pilot müde wird oder durch einen Tagtraum abgelenkt ist.

Das menschliche Gehirn erzeugt permanent vier oder mehr verschiedene Hirnströme auf verschiedenen Frequenzbändern. Indem man überwacht, welcher Hirnstrom gerade dominiert, kann ein Bordcomputer ermitteln und abschätzen, ob der Fahrer gerade voll konzentriert ist – oder aber abgelenkt beziehungsweise schläfrig ist.

“Wenn die Gehirnaktivität beispielsweise auf einen Tagtraum oder nachlassende Konzentration hindeutet, könnten Lenkrad oder Pedale vibrieren und den Fahrer so wieder aufmerksamer machen”, sagt Epple. Falls Mind Sense nach einem Warnhinweis oder Warnton keinen Anstieg der Gehirnaktivität registriere, könne der Wagen seinen Benutzer noch einmal warnen oder auf andere Weise mit ihm kommunizieren, damit der Fahrer die potenzielle Gefahr erkennt.

Die übliche Methode zur Messung von Hirnströmen arbeitet mit einem Stirnband und am Kopf angebrachten Elektroden: untaugliche Mittel in einem Auto. Jaguar Land Rover greift stattdessen auf Verfahren zurück, die zum Beispiel von der NASA oder dem US-Bobsportteam zur Optimierung der Konzentrationsfähigkeit genutzt werden.

Dabei kommen Sensoren zur Hirnstrommessung zum Einsatz, die im Lenkrad untergebracht sind. Da die Messung ein Stück vom Kopf entfernt erfolgt, muss eine Software die Signale verstärken sowie die eigentlichen Hirnströme aus den “Geräuschen” im Hintergrund herausfiltern. In Tests sammelt das Forscherteam derzeit Daten und Informationen über die mit den Lenkradsensoren gemessenen Hirnströme. Bei diesem anspruchsvollen Projekt erhält das britische Gemeinschaftsunternehmen Unterstützung unter anderem von namhaften Neurowissenschaftlern.

“Wellness-Sitz” im Jaguar XJ

Ein weiteres Objekt der Forschung von Jaguar Land Rover findet sich in einem Jaguar XJ: ein spezieller Fahrersitz, der mithilfe eines aus der Medizin stammenden Sensors Daten über Gesundheit und Wohlbefinden des Piloten sammelt. Dieser ursprünglich für Krankenhäuser entwickelte Sensor wurde für den Fahrzeugeinsatz weiterentwickelt. In der Limousine misst er nun wichtige Faktoren wie Herzschlag und Atmung des Fahrers.

Chefentwickler Epple meint dazu: “Die Entwicklung von Technologien für autonomes Fahren schreitet ständig voran. Gleichzeitig wird es nach wie vor Umstände geben, in denen ein autonomes Fahrzeug die Kontrolle in die Hände des Piloten zurückgeben muss. Damit dies gefahrlos geschehen kann, sollte sich das Auto darüber versichern, dass der Fahrer aufmerksam und fit ist.“ Deshalb untersuche das Forschungsteam die Potenziale verschiedener technischer Möglichkeiten der Fahrerüberwachung, um dem System genügend Informationen zur Verfügung stellen zu können. Entdeckt die Steuerung gravierende Gesundheitsprobleme oder auch einfach nur mangelnde Aufmerksamkeit, könne der Wagen entsprechende Schritte einleiten.

Die Überwachung des körperlichen Zustands des Fahrers kann aber nicht allein zur Entdeckung von Krankheitssymptomen führen, die den Piloten möglicherweise außer Gefecht setzen können. Zugleich wird auch die Stressbelastung gemessen und erfasst. Ist das Stressniveau zu hoch, kann das Auto dem selbsttätig entgegenwirken: zum Beispiel durch eine Anpassung der Lichtstimmung, der Audioeinstellungen oder der Klimatisierung.

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gp