Automatisiertes Verfahren zur Fehlererkennung für die Umfeld- und Hinderniserkennung
Für vollautomatisiertes Fahren in offenen Netzen ist eine präzise Umgebungserkennung unabdingbar. Die Digitale Schiene Deutschland hat ein Verfahren entwickelt, das die Qualitätssicherung und Fehlererkennung von Sensordatenannotationen automatisiert und deutlich beschleunigt.
Ein vollautomatisiert fahrender Zug nutzt modernste Technik für die Umfeld- und Hinderniserkennung: Sensoren wie Radar, Lidar, Kameras, Ultraschall und Infrarot übernehmen dabei die Streckenbeobachtung, erfassen die Umgebung und erkennen Hindernisse. Unterstützt von Künstlicher Intelligenz (KI), die auf großen Datenmengen basiert, wird diese Umgebungserkennung stetig verfeinert. Die „Data Factory“ fungiert als zentrale Plattform zur Speicherung, Verarbeitung und Annotation dieser Sensordaten und ist eine solide Grundlage für das Training der KI-Modelle, die Objekte zuverlässig und präzise identifizieren müssen.
Eine Annotation markiert relevante Objekte und versieht sie mit spezifischen Attributen. Da die Umgebungserkennung im Bahnbereich sicherheitskritisch ist, sind höchste Qualitätsstandards für diese Annotationen unerlässlich. Bisher werden diese Standards überwiegend durch manuelle Kontrollen sichergestellt; jedoch drängt angesichts wachsender Datenmengen die Notwendigkeit zu automatisierten Verfahren, die Fehler wie Größen- oder Attributfehler schneller identifizieren und die Datenaufbereitung beschleunigen.
Hier setzt eine von der Digitalen Schiene Deutschland entwickelte Lösung an: Eine präzise Qualitätsprüfungssoftware erkennt automatisch zehn typische Fehlerarten in annotierten Sensordaten – mit beeindruckenden Ergebnissen. Acht der implementierten Prüfverfahren erreichen eine sehr hohe Präzision in der Fehlererkennung und setzen neue Maßstäbe in der Effizienz der Datenaufbereitung. Neben einer Qualitätsverbesserung der Datensätze führt die automatische Qualitätsprüfung zudem zu einer Reduzierung des manuellen Arbeitsaufwandes in Annotationsprojekten. Mit dieser Innovation kann die Entwicklung des vollautomatisierten Fahrens auf der Schiene beschleunigt werden.
In der Oktoberausgabe des Fachmagazins "Der Eisenbahningenieur" werden die automatisierte Qualitätsprüfung von Sensordatenannotationen genauer beschrieben und die Ergebnisse der Fehlererkennung vorgestellt.