Präzise Umfelderfassung: Continental entwickelt Linksabbiegeassistent für Landmaschinen

• Digitale Lösungen für die Umfelderfassung in der Landwirtschaft sorgen für mehr Sicherheit auf der Straße und mehr Effizienz auf den Feldern
• Abbiegeassistenten, Rundumblick-Kamerasysteme und Co.: Kunden von Continental profitieren schon heute von Entwicklungen für autonome Landmaschinen
• WLAN-Kameras mit Magnet beenden das Zeitalter der eingeschränkten Sichtfelder

Frankfurt, 30. Oktober 2019. Continental präsentiert auf der Agritechnica 2019 seine neuentwickelten Assistenzsysteme für Landmaschinen. In der Umfelderfassung sieht das Technologieunternehmen ein entscheidendes Thema für die automatisierte Zukunft der Landwirtschaft. „Unser tiefgreifendes Know-how bei Pkw und Lkw ist für uns das technologische Sprungbrett, von dem aus wir auch die Landwirtschaft fit für die Zukunft machen. Im Rahmen unserer Off-Highway-Initiative haben wir das Anwendungsfeld Agrarwirtschaft ganzheitlich durchdrungen, Lösungen adaptiert, weiterentwickelt und neu gedacht“, sagt Gilles Mabire, Leiter des Geschäftsbereichs Commercial Vehicles & Aftermarket, in dem Continental die elektronischen und digitalen Produkte für Nutzfahrzeuge und mobile Maschinen bündelt. „Wir befinden uns auf direktem Weg in Richtung autonome Landmaschine und nutzen unsere Erkenntnisse, die wir auf diesem Weg sammeln so, dass unsere Kunden schon heute von unserer Forschung profitieren. Der Linksabbiegeassistent ist dafür ein sehr gutes Beispiel.“

Laut dem Statistik-Portal Statista gab es im Jahr 2018 55 Verkehrstote bei Unfällen mit landwirtschaftlichen Zugmaschinen. Nach der amtlichen Straßenverkehrsunfallstatistik des Statistischen Bundesamtes kamen 2018 57 Prozent der Verkehrstoten bei Unfällen auf Landstraßen ums Leben. Besonders riskant gilt für Branchen-Experten das Linksabbiegen der Landmaschinenfahrzeuge auf öffentlichen Straßen. Denn immerhin sind diese zu rund einem Drittel ihrer Betriebszeit genau dort unterwegs – obwohl sie dafür nicht konstruiert sind. Oftmals haben sie in Länge, Höhe oder Breite andere Maße als die übrigen Verkehrsteilnehmer. Hinzukommt, dass Landmaschinen oftmals auch große tote Winkel und weniger Lichtquellen am Fahrzeug haben, sodass Signale oft schlecht zu sehen sind. Ebenso müssen sich die anderen Verkehrsteilnehmer auf ihre geringe Geschwindigkeit einstellen.

Continental begegnet dieser Herausforderung mit seinem neuen Linksabbiegeassistenten: Das System warnt den Fahrer der Landmaschine durch ein akustisches oder optisches Signal vor Hindernissen auf der linken Seite seines Fahrzeugs. Das System kann herankommende Fahrzeuge auf eine Entfernung von bis zu 250 Metern detektieren. Möglich macht dies die Radartechnologie. Das System basiert auf einer 77-Gigahertz-Technologie, die die Fahrzeugumgebung in einer deutlich höheren Auflösung als bislang erfasst. „Frühere Technologien verwenden Spiegel und Kameras. Die Radartechnologie ist für diese Anwendung neu auf dem Markt und bietet viele Vorteile“, sagt Ulrich Roskoni, Leiter Technisches Produktdesign Spezialfahrzeuge im Continental-Geschäftssegment Independent Aftermarket. „Radar-Sensoren ermöglichen eine exakte Abstandskontrolle, der Sensor kann quasi nach hinten schauen und die Geschwindigkeit der ankommenden Fahrzeuge und den Abstand zu ihnen bestimmen.“ Weiterer Vorteil: Radarsensoren sind von Wetter und Lichtverhältnissen unabhängig. Außerdem ist das Continental-System einfach zu montieren und überfrachtet den Fahrer nicht mit Informationen. „Der Fahrer benötigt keinen Monitor, sondern wird nur im Ernstfall gewarnt. Das ist im Einklang mit unserer Continental-Philosophie für die Mensch-Maschine-Schnittstelle, dem Fahrer immer nur die Informationen zu geben, die er gerade wirklich benötigt“, betont Roskoni.

Bei der Entwicklung des Linksabbiegeassistenten arbeitet Continental zusammen mit einem großen Erstausrüster für Landmaschinen. Technologisch baut das Unternehmen hier auf Bewährtes auf: In diesem Fall auf den Rechtsabbiegeassistenten für Lkw, der ab 2022 für alle neuen Fahrzeugtypen EU-weit Pflicht ist. „Für den Linksabbiegeassistenten gibt es derzeit kein vergleichbares Produkt auf dem Markt. Neben den bisherigen Rück- und Seitenspiegeln basieren die aktuellen Produkte auf Kameratechnik. Diese Systeme sind bei Entfernungen limitiert und allein nicht in der Lage, den Fahrer zu warnen. Deswegen ist in diesem Fall Radar die passendere Technologie. Dennoch hat auch die Kamera-Technologie ihre Stärken und wir arbeiten daran, Radar- und Kamera-Technologien zu verschmelzen, um noch bessere Informationen zu erhalten“, sagt Roskoni.

Davon profitiert der Fahrer, der seine Augen nicht überall haben kann und dessen Sichtfeld durch die Abmessungen seines Fahrzeugs eingeschränkt wird. Langfristig werden dann die Sensorentypen Kamera, Radar und Lidar gemeinsam die Umgebung vollständig und redundant erfassen. Die so gewonnenen Informationen dienen als Grundlage für autonome Entscheidungen der Maschine.

Diese sogenannte Sensorfusion, von zunächst Radar- und Kamerainformationen, soll auch zukünftig beim digitalen Kamerasystem ProViu 360 angewandt werden. Beim ProViu 360 – der Produktionsstart ist für 2020 geplant – kommen insgesamt vier 1,3 Megapixel-Kameras zum Einsatz und verschaffen dem Fahrer eine Vogelperspektive auf seine Maschine. Dadurch liefert das System schärfere Bilder in HD-Auflösung, ausgespielt auf einem 10 Zoll großen HD Touchdisplay. In einem weiteren Schritt wird ProViu 360 dann intelligent. Als Augmented Reality werden dann Markierungen, Piktogramme oder Texte direkt auf das Kamerabild gelegt.

Besonders für die Nachrüstung von Landmaschinen interessant sind die magnetisch befestigten und kabellosen WLAN-Kameras, die Continental aktuell entwickelt. Die runden, nur 7 Zentimeter im Durchmesser großen Kameras mit Fisheye-Linsen können aufgrund ihrer geringen Größe auch an Stellen montiert werden, an denen dies bislang nicht denkbar oder zu kompliziert war – etwa an der Schaufel eines Radladers oder auf der Rückseite eines Anhängers. Die Kamera ist nach Schutzklasse IP69K sehr robust gegen äußere Einflüsse, ihre Akkus werden ohne freiliegende Kontakte induktiv geladen. Die lackierte Oberfläche des Fahrzeugs wird durch die Gummi-Ummantelung der Kamera geschützt. Für eine enorme Flexibilität sorgen der Neodym-Magnet und ein Beschleunigungssensor. Der Magnet hält auf metallischen Oberflächen jedem möglichen Einsatz stand, sorgt aber zugleich dafür, dass sich die Kameras problemlos demontieren und an anderer Stelle aufsetzen lassen. Dank des Beschleunigungssensors richtet sich das Bild automatisch aus. Trotzdem hat der Maschinenführer die Freiheit, das Bild zu schwenken oder, dank des 12 Megapixel auflösenden Bildsensors, zu zoomen. Wer seine Einsatzszenarien genauer kennt, kann außerdem Halterungen an den wichtigen Punkten der Maschine befestigen. Mit einer kurzen Verbindung zum nächsten stromführenden Kabel ist das Laden automatisiert und dank eines RFID-Chips erkennt die Kamera sofort, an welche Maschine sie angeheftet wurde, das Sichtfeld wird automatisch angepasst.