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Müdigkeit beim hochautomatisierten Fahren

Um die sichere Übernahme der manuellen Steuerung nach einer hochautomatisierten Fahrt bei müden Fahrern und nach langen Fahrtdauern abzuschätzen, hat die UDV eine Studie in Auftrag gegeben. Zur Beantwortung der Fragestellung wurden die jeweils ersten Reaktionen in einem typischen komplexen Szenario nach einer Übernahmeaufforderung analysiert. Dem Szenario voran ging jeweils eine hochautomatisierte Fahrt, während der die Müdigkeit der Fahrer in regelmäßigen Abständen von geschulten Bewertern anhand von validen Müdigkeitsindikatoren eingestuft wurde. Den Fahrern wurden während der Fahrt keine ablenkenden Nebenaufgaben zur Verfügung gestellt.

Es zeigt sich, dass 90 Prozent der automatisiert fahrenden Fahrer nach einer Fahrt, in der sie ein mittleres Müdigkeitslevel erreichten und nicht abgelenkt waren, nach 1 Sekunde das erste Mal den Blick wieder auf die Straße gerichtet hatten, nach 3-4 Sekunden die Hände wieder am Lenkrad und die Füße an den Pedalen hatten und nach 6-7 Sekunden die Automation abschalteten. Untersucht man allerdings als Indikatoren des Situationsbewusstseins für die Fahrsituation den ersten Blick in den Spiegel und den Blick auf die Geschwindigkeitsanzeige, wurden 12-15 Sekunden benötigt. Diese Reaktionen, die zum Verständnis der aktuellen Verkehrssituation notwendig sind, waren damit um bis zu 6 Sekunden verzögert im Vergleich zu der gleichen Situation bei einer manuellen Fahrt. Mit Ausnahme des ersten Blicks auf die Straße sind die Werte müder automatisiert fahrender Fahrer vergleichbar mit einer kurzen, wachen automatisierten Fahrt, bei der der Fahrer durch eine motivierende Nebenaufgabe stark visuell, motorisch und kognitiv abgelenkt ist.

Besonders kritisch ist in diesem Kontext, dass auch die automatisiert fahrenden Fahrer, die normal geschlafen hatten und tagsüber an der Studie teilnahmen, nach einer Fahrtdauer von ca. einer Stunde von den Bewertern als im Durchschnitt ähnlich müde eingeschätzt wurden wie die Fahrer, die in der Nacht zuvor kürzer geschlafen hatten. Automatisiert fahrende Fahrer die zu wenig geschlafen hatten erreichten einen vergleichbaren Müdigkeitslevel bereits nach ca. 15-20 Minuten. Im Gegensatz hierzu wurden die manuellen Fahrer ohne Schlafdefizit auch nach einer Fahrzeit von einer Stunde als wenig bis gar nicht müde eingestuft. Manuelle Fahrer mit Schlafdefizit erreichten einen vergleichbaren Müdigkeitslevel nach ca. 35-40 Minuten. Allgemein erreichten die Fahrer in den automatisierten Gruppen damit einen höheren Müdigkeitslevel als die manuellen Fahrer und sie erreichten diesen Müdigkeitslevel außerdem früher. Einige dieser automatisiert fahrenden Fahrer schlossen für längere Zeiträume die Augen oder schliefen sogar ein.

Eine hochautomatisierte Fahrt ohne Nebentätigkeiten sollte eine Dauer von 15 bis 20 Minuten nicht überschreiten. Längere Fahrdauern ohne Unterbrechung sind als nicht sicher einzustufen, da Fahrer nicht in der Lage sind eine monotone Fahraufgabe über einen längeren Zeitraum zu überwachen ohne zu ermüden. Im müden oder ermüdeten Zustand benötigen Fahrer für die Übernahme der Kontrolle vergleichbar lang wie Fahrer die durch eine motivierende Nebentätigkeit stark abgelenkt sind.

Fahrer sind nach einer hinreichend langen Vorwarnzeit auch im müden Zustand oder nach einer langen Fahrt grundsätzlich in der Lage, Fahrsituationen nach einer Übernahmeaufforderung vergleichbar gut zu bewältigen wie manuell fahrende Personen. Eine hinreichende Vorwarnzeit für den überwiegenden Teil der Fahrer liegt nach einer Fahrtdauer von mehr als 30 Minuten, bzw. bei einem müden Fahrer und einer Fahrtdauer von mehr als 15 Minuten bei 12-15 Sekunden. Fahrer schalteten zwar selbst die Automation deutlich schneller (nach 6-7 Sekunden) aus und konnten auch ähnlich gut auf kritische Situationen reagieren wie bei einer manuellen Fahrt. Für ein umfassendes Verständnis der Verkehrssituation wird aber nach dem Abschalten zusätzliche Zeit (6-7 Sekunden) benötigt.

Die Überwachung des Zustands des Fahrers während der automatisierten Fahrt und die Berücksichtigung des Fahrerzustands bei der Entscheidung über die Dauer einer sicheren und komfortablen Übernahme ist somit essentiell für die Sicherheit beim Übergang aus einem automatisierten Modus zurück zum manuellen Fahren. Zusätzlich sollten die Gefahren durch Ablenkung durch Nebenaufgaben bei automatisiert fahrenden Fahrern gegen die Gefahr des Einschlafens während einer automatisierten Fahrt abgewogen werden. Im Gegensatz zum manuellen Fahren könnte es bei automatisierten Fahrten sogar zweckdienlich sein, wenn Fahrer durch eine kontrollierbare Nebenaufgaben abgelenkt sind, um die Entstehung von Müdigkeit zu vermeiden.