Anwendungsfelder

Vernetzte Mobilität

Vernetzte Mobilität ist ein zukunftsweisendes Konzept, das unsere Art der Fortbewegung grundlegend verändern wird. Durch die Integration von intelligenten Technologien und digitalen Lösungen wird eine nahtlose und effiziente Verbindung zwischen den verschiedenen Verkehrsteilnehmer*innen geschaffen. Dabei sind auch Routenplanung, Verkehrsvorhersagen und intelligente Transportdienstleistungen integriert. Mit Hilfe von vernetzter Mobilität kann zudem der Verkehrsfluss optimiert sowie Staus und ein allgemeines hohes Verkehrsaufkommen reduziert werden. Zudem können auch Umweltauswirkungen reduziert werden, wie beispielsweise eine Reduktion des CO2 Ausstoßes. Auch unsere Forschungsgruppe von Automotive Computing ist bereits in diesem Themenfeld tätig.

Auto der Zukunft

Das Auto der Zukunft wird vor allem durch die Integration von Software definiert sein, wodurch OTA-Updates (Over-The-Air-Updates) ermöglicht werden, sodass ein Fahrzeug für eine Aktualisierung nicht mehr extra in eine Werkstatt gebracht werden muss, sondern dieses Update bequem selbstständig über das Smartphone durchgeführt werden kann. Zudem wird eine Fahrzeugindividualisierung ermöglicht werden, was beispielsweise temporäre Upgrades und Leistungsoptimierungen des Fahrzeugs gewährleistet. Allgemein wird selbstverständlich auch das automatisierte Fahren Bestandteil der Autos der Zukunft sein.

Softwaredesign und -entwicklung

Die Softwareentwicklung spielt eine große Bedeutung bei Automotive Computing, da moderne Fahrzeuge zunehmend von Software gesteuert werden. Darunter fallen zum Beispiel Fahrzeugfunktionen, wie Fahrassistenzsysteme, Navigationssysteme, Motorsteuerung sowie Infotainment-Systeme und Sicherheitssysteme innerhalb des Fahrzeugs, Vernetzung und Konnektivität mit anderen Fahrzeugen und der Umgebung, Automatisiertes Fahren und Diagnosesysteme, welche bereits frühzeitig Probleme erkennen und Informationen zur Fahrzeugwartung bereitstellen. Doch auch das Thema Mobility as a Service besteht im Grunde ausschließlich aus Softwareentwicklung. Wichtige Programmiersprachen im Automotive Bereich, welche auch bei uns im Studium vermittelt werden, sind C und C++.

Verkehrsoptimierung

Verkehrsoptimierung ist ein wesentlicher Aspekt für eine effiziente und nachhaltige Mobilität. Durch den Einsatz intelligenter Verkehrssteuerungssysteme können Staus minimiert und der Verkehrsfluss verbessert werden. Die Analyse von Echtzeitverkehrsdaten ermöglicht es, Engpässe frühzeitig zu erkennen und alternative Routen vorzuschlagen. Zudem können adaptive Ampelschaltungen den Verkehr an die aktuellen Bedingungen anpassen und so zu einer reibungslosen Fortbewegung führen.

Interaktionsdesign

Innerhalb eines Fahrzeuges gibt es verschiedene Möglichkeiten Interaktionsdesigns zu integrieren. Hierunter fällt zum einen das Design des Dashboards, welches eine intuitive, benutzerfreundliche und sichere Fahrzeugbedienung ermöglichen soll. Zudem gewinnt die Integration von Sprachsteuerung und Gestensteuerung immer mehr an Bedeutung, um eine hands-free und natürliche Interaktion zu ermöglichen. Doch auch das Interieur eines Fahrzeugs selbst fällt unter Interaktions-Design. Hierbei werden mittlerweile auch Smart Textiles in Gurt, Sitze oder Armaturenbrett integriert, um den Komfort und die Sicherheit weiter zu erhöhen. Auch kann so ein personalisiertes Fahrerlebnis geschaffen werden.

Navigation

Moderne Navigationssysteme haben die Art und Weise, wie wir uns im Straßenverkehr zurechtfinden, revolutioniert. Durch die Integration von Künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen werden Navigationssysteme immer intelligenter und können unsere individuellen Präferenzen und Verhaltensweisen besser verstehen. Sie werden zukünftig in der Lage sein, personalisierte Routenvorschläge basierend auf unseren Vorlieben, dem aktuellen Verkehrsgeschehen und sogar unserer Tagesform zu machen. Zudem wird die Einbindung von Augmented Reality in Navigationssysteme eine immersive und intuitive Navigationshilfe bieten, indem relevante Informationen direkt auf die Windschutzscheibe projiziert werden. Mit modernster Technologie werden zukünftige Navigationssysteme uns nicht nur den Weg weisen, sondern auch ein nahtloses und vorausschauendes Fahrerlebnis schaffen.

Transportlösungen

Moderne Transportlösungen bieten eine Fülle von Innovationen, die dazu beitragen, Transportaufgaben effizienter, nachhaltiger und sicherer zu gestalten. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Optimierung von Lieferketten, der Reduzierung von Emissionen und der Schaffung einer zukunftsfähigen Transportinfrastruktur. Moderne Nutzfahrzeuge bieten eine Vielzahl von Vorteilen in Bezug auf Effizienz, Nachhaltigkeit und Technologie. Zudem bieten elektrische Nutzfahrzeuge eine emissionsfreie Lösung für den Gütertransport und andere geschäftliche Anforderungen. Sie reduzieren nicht nur die Umweltauswirkungen, sondern bieten auch niedrigere Betriebskosten und eine leisere Fahrerfahrung. Darüber hinaus integrieren moderne Nutzfahrzeuge fortschrittliche Technologien wie intelligente Telematiksysteme, welche die Flottenverwaltung, die Routenoptimierung und die Wartung erleichtern, was zu einer effizienteren Betriebsweise und einer Kostenersparnis führt. Ein weiterer wichtiger Trend sind autonome Nutzfahrzeuge, die in verschiedenen Bereichen wie Logistik, Lieferungen und Landwirtschaft eingesetzt werden können. Durch den Einsatz von Sensoren, Kameras und fortschrittlicher KI-Technologie können diese Fahrzeuge eigenständig navigieren und Aufgaben erledigen, was die Effizienz und Produktivität erhöht.

Entertainment

Auch das Entertainment und der Spaßfaktor stellen in der Mobilität der Zukunft wichtige Themen dar. Beispiele hierfür sind zum einen die Möglichkeit, ein Performance Upgrade für sein Fahrzeug über einen bestimmten Zeitraum zu mieten. So kann man die Leistung seines Autos zum Beispiel über ein Wochenende erhöhen lassen. Ein weiterer Anwendungsfall sind Softwareanwendungen für Biker*innen, bei welchen Strecken analysiert werden und je nach den Fähigkeiten der Motorradfahrer*innen ihnen vorgeschlagen werden können. Hierbei können die Motorradtouren auch weiter klassifiziert sowie aktuelle Wetterverhältnisse oder Bewirtschaftungen auf der Strecke einbezogen werden.

Mobility as a Service

Mobility as a Service (MaaS) ist ein Konzept, das darauf abzielt, verschiedene Verkehrsmittel und -dienstleistungen in einer integrierten Plattform anzubieten. Dabei können Nutzer*innen über eine einzige App oder Plattform Zugang zu verschiedenen Transportoptionen wie öffentlichen Verkehrsmitteln, Fahrradverleih, Carsharing, Taxis und mehr erhalten. MaaS zielt darauf ab, die Nutzung von privaten Autos zu reduzieren und eine nahtlose und effiziente Reiseplanung zu ermöglichen. Durch die Integration von verschiedenen Verkehrsmitteln und -dienstleistungen kann MaaS dazu beitragen, den Verkehr zu entlasten, die Umweltbelastung zu reduzieren und die Mobilität insgesamt zu verbessern.

Technologie

Die Technologie stellt für die Mobilität der Zukunft natürlich die Basis für alles dar. Technologien, die hier verwendet sind beispielsweise LiDAR ("Light Detection and Ranging"), mit welcher Abstandsmessungen und Kartierungen mittels Laserstrahlen erfasst werden, und Car2X, welches die Kommunikation und den Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen untereinander sowie mit der umgebenden Infrastruktur ermöglicht. Und selbstverständlich spielen auch Machine Learning und Positionierverfahren wie GPS, RTK und intertial navigation eine entscheidende Rolle.

Elektromobilität

Elektromobilität spielt eine zentrale Rolle in der Mobilität der Zukunft, da sie zur Reduzierung von Emissionen und zur Verbesserung der Luftqualität beiträgt. Elektrofahrzeuge bieten eine umweltfreundlichere Alternative zu herkömmlichen Verbrennungsmotoren und können mit erneuerbarer Energie betrieben werden. Die Integration von Elektrofahrzeugen in intelligente Stromnetze ermöglicht auch eine effiziente Nutzung und Steuerung der Energie, was zu einer nachhaltigeren Mobilität beiträgt.

Automatisiertes Fahren

Automatisiertes Fahren bezieht sich auf die Fähigkeit von Fahrzeugen, weitgehend autonom zu fahren, ohne dass menschliche Eingriffe erforderlich sind. Es basiert auf fortschrittlichen Technologien wie Sensoren, Kameras, Radar und künstlicher Intelligenz, die es Fahrzeugen ermöglichen, ihre Umgebung zu erfassen, Entscheidungen zu treffen und sicher zu navigieren.

Es gibt verschiedene Stufen des automatisierten Fahrens, die von teilweiser Automatisierung (z.B. Assistenzsysteme wie Spurhalteassistenten oder adaptiver Tempomat) bis hin zur vollständigen Automatisierung (Fahrzeug kann alle Fahraufgaben selbstständig übernehmen) reichen.

Automatisiertes Fahren ermöglicht eine optimierte Nutzung der Verkehrsinfrastruktur, da Fahrzeuge in der Lage sind, sich kooperativ zu verhalten und Staus sowie Unfälle zu reduzieren. Darüber hinaus kann autonomes Fahren zu einer erhöhten Effizienz führen, indem es den Kraftstoffverbrauch optimiert und die Verkehrsflüsse verbessert. Die Integration von automatisiertem Fahren eröffnet neue Möglichkeiten für eine komfortablere, sicherere und nachhaltigere Mobilität in der Zukunft. Außerdem kann mit Hilfe von automatisiertem Fahren die Verkehrssicherheit verbessert, der Verkehrsfluss optimiert und die Mobilität insgesamt transformiert werden.

Nachhaltigkeit

Die Integration von Automotive Computing in die Mobilität ermöglicht es, Nachhaltigkeit zu fördern. Durch den Einsatz von digitalen Lösungen und Technologien können Fahrzeugdaten erfasst und analysiert werden, um eine effizientere Nutzung von Ressourcen wie Energie und Treibstoff zu ermöglichen. Dies führt zu einer Reduzierung von Emissionen und Umweltauswirkungen. Darüber hinaus kann Automotive Computing auch dazu beitragen, den Verkehr zu optimieren, indem es intelligente Verkehrsleitsysteme und Routenplanung ermöglicht, um Staus und unnötige Fahrten zu vermeiden. Die Kombination von Nachhaltigkeit und Automotive Computing trägt dazu bei, eine umweltfreundlichere und ressourcenschonendere Mobilität der Zukunft zu gestalten.

Drohnen

Drohnen können mit Sensoren und Kameras ausgestattet werden, um Verkehrsflüsse zu analysieren und Engpässe zu identifizieren. Durch die Verbindung mit Automotive Computing können diese Daten in Echtzeit erfasst, verarbeitet und an Fahrzeuge oder Verkehrsleitsysteme weitergeleitet werden, um eine effizientere Verkehrssteuerung zu ermöglichen. Darüber hinaus können Drohnen auch für die Lieferung von Paketen oder medizinischen Hilfsgütern eingesetzt werden, wodurch Verkehrsbelastungen reduziert und der Transport optimiert wird. Auch in der Landwirtschaft 4.0 können Drohnen eingesetzt werden.

Business

Auch im Business-Bereich ist Automotive Computing stark vertreten, da sich ständig neue Geschäftsfelder auftun und Innovationen als Geschäftsmodell sehr nachgefragt sind. Beispiele für Geschäftsmodelle sind Entwicklungen von Softwarelösungen wie Fahrassistenzsysteme, Infotainment-Systeme oder Konnektivitätssoftware, Dienstleistungen zur Softwareintegration innerhalb von Fahrzeugen, Data-Analytics Cases, wie Analysen von Fahrzeugdaten, Wartungsbedarf oder Kund*innenverhalten, Entwicklung von Sicherheitslösungen, um die Cybersecurity zu erhöhen, und Flottenmanagement und Mobilitätsdienste, wie Car-Sharing-Dienste oder Mobilitätslösungen für Unternehmen und Endverbraucher*innen.

Landwirtschaft

Die Verbindung von Landwirtschaft mit Automotive Computing kann zu zahlreichen Vorteilen führen. Beispielsweise mittels Precision Farming, wobei Sensoren, GPS-Technologie und Datenanalyse eingesetzt werden, sodass Landwirte Bodenqualität, Feuchtigkeitsniveaus, Ernteerträge und andere relevante Parameter genau überwachen können. Dies ermöglicht eine gezielte Anwendung von Bewässerung, Düngemitteln und Pflanzenschutzmitteln, um Ressourcen effizienter einzusetzen und die Ernteerträge zu maximieren. Zudem kann Landwirtschaft 4.0 betrieben werden, wobei verschiedene Technologien und Ansätze wie das Internet of Things (IoT), künstliche Intelligenz, Robotik, Drohnen und Big Data-Analysen eingesetzt werden, um die landwirtschaftliche Produktion zu optimieren, Umweltauswirkungen zu reduzieren und die Produktqualität zu erhöhen.

Sicherheit im Verkehr

Automotive Computing spielt eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Verkehrssicherheit. Durch den Einsatz von fortschrittlichen Sensoren, Kameras, Radarsystemen und künstlicher Intelligenz in Fahrzeugen können Gefahren erkannt und präventive Maßnahmen ergriffen werden.

Ein Beispiel dafür ist der Einsatz von Fahrerassistenzsystemen wie Notbremsassistenten, Spurhalteassistenten und Totwinkelwarnsystemen. Diese Systeme nutzen Automotive Computing, um kontinuierlich die Umgebung des Fahrzeugs zu analysieren und den/die Fahrer*in bei potenziell gefährlichen Situationen zu warnen oder sogar aktiv einzugreifen, um Unfälle zu verhindern.