Modernste Umfeldsensorik für fahrerlose Bereit- und Abstellfahrten im Projekt „AutomatedTrain“
Im Kooperationsprojekt "AutomatedTrain" entwickelt die DB InfraGO im Rahmen der Digitalen Schiene Deutschland gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft Lösungen für die vollautomatische, fahrerlose Bereit- und Abstellfahrt sowie das automatisierte Auf- und Abrüsten von Zügen. Dabei spielt die neueste Sensorikgeneration für Umfeldwahrnehmung eine entscheidende Rolle. Einen umfassenden Überblick über die jüngsten Entwicklungen bietet ein aktueller Fachbeitrag im Magazin „Der Eisenbahningenieur“.
Zentrales Element des Projekts ist ein innovatives Sensorsystem zur präzisen Umfeldwahrnehmung und Hinderniserkennung. Dieses wird exemplarisch auf zwei Triebzügen installiert: einem Regionalzug des Typs Siemens Mireo sowie einem Zug der S-Bahn Stuttgart der Baureihe 430 von Alstom (siehe Abbildung). Die Sensorik muss dabei eine Vielzahl bahnspezifischer Herausforderungen wie unterschiedliche Witterungsbedingungen und starke Temperaturschwankungen meistern.
Für das im Projekt abgeleitete Sensorset werden verschiedenen Sensortechnologien wie Ultraschallsensoren, Lidar-Sensoren, Fernbereichsradar sowie Farb- und Infrarotkameras (LWIR) verwendet, welche sich gegenseitig ergänzen. Die Lidar –Sensoren liefern dabei eine hohe räumliche Auflösung bei der Detektion von Hindernissen, während die Radar Sensoren besonders resistent gegen Umwelteinflüsse wie Regen oder Schneefall sind. Durch eine geschickte Kombination unterschiedlicher Technologien lassen sich im Rahmen von AutomatedTrain somit zum ersten Mal konzeptionell auch Sicherheitsanforderungen (Safety-Integrity-Level (SIL) 1) an die Hinderniserkennung erfüllen - ein Novum in Europa. Eine besondere Herausforderung besteht in der Integration dieser Technologien in bestehende Fahrzeuge unter Beachtung elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV), Brandschutz sowie Restriktionen in Bezug auf Gewicht, Energiebedarf und Platz. Erkenntnisse aus früheren Innovationsvorhaben wie dem Projekt Sensors4Rail fließen deshalb gezielt in die aktuelle Entwicklung ein, so dass im Rahmen von AutomatedTrain bereits deutliche Verbesserungen in Bezug auf Performance des Systems erwartet werden.
Wichtiger Bestandteil des Projekts ist der Aufbau einer vielfältigen und hochwertigen Datengrundlage, die nicht nur für die Validierung der Hinderniserkennung, sondern auch als Basis künftiger KI-Funktionalitäten dient. Das Prüf- und Validierungszentrum von Siemens Mobility in Wegberg-Wildenrath sowie Referenzstrecken in Stuttgart dienen als Testumgebungen für die neuen Sensortechnologien. Gefördert wird das Projekt vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE). Die Ergebnisse sollen auf der InnoTrans 2026 erstmals öffentlich vorgestellt werden. Damit sendet die Digitale Schiene Deutschland wichtige Impulse in den Sektor und schafft die Grundlage für die zukünftige Entwicklung serienreifer Produkte für die Automatisierung des Bahnbetriebs durch die Industrie.
Den Fachartikel in „Der Eisenbahningenieur“ finden Sie hier.
