Planung kooperativer Fahrmanöver für kognitive Automobile

Fahrerassistenzsysteme eröffnen die Möglichkeit für automatische Eingriffe in Gefahrensituationen und bieten dadurch ein Potenzial zur Unfallvermeidung und zur Minimierung der Unfallschwere im Straßenverkehr. Die Handlungen mehrerer kognitiver Fahrzeuge können über Funkkommunikation miteinander koordiniert werden. Diese Dissertation untersucht potenziell echtzeitfähige Bewegungsplanungsalgorithmen zur Planung von Fahrmanövern, die von mehreren Fahrzeugen kooperativ ausgeführt werden können

Medien der Kooperation

Die digital-vernetzten Medien erfordern neue Analysen, Theorien und Geschichten. Sie verändern unseren Blick auf die Geschichte von Infrastrukturen, Öffentlichkeiten und Medienpraktiken. Was wären Ansätze für eine Medientheorie, die praktischen „skills“ des Mediengebrauchs,seiner soziotechnischen Materialität und den bürokratischen wie epistemischen Qualitäten der Medien gerecht wird? Die vorliegende Ausgabe 1/2015 der Navigationen widmet sich Medien als kooperativ bewerkstelligten Kooperationsbedingungen. Sie erbringen, so die These, konstitutive Vermittlungsleistungen zwischen der Organisation von Arbeit, Praktiken des Infrastrukturierens und der Genese von Öffentlichkeiten in wechselseitiger Interaktion

Modeling and Control of a Cooperative Road Traffic by means of Petri-Nets and Consensus-Algorithms

Die vorliegende Arbeit behandelt die Konzeption eines zukünftigen automatisierten Straßenverkehrs für Autobahnen auf Basis von fahrzeuglokalen Entscheidungsmechanismen und Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation. Der derzeitige Straßenverkehr zeichnet sich durch unterschiedliches und deviantes Fahrzeug- bzw. Fahrerverhalten aus, dessen Konsequenz Phänomene wie Staus und Verkehrsunfälle sind. Die Homogenisierung des Fahrzeugverhaltens soll diese negativen Phänomene eliminieren und durch autonom fahrende Fahrzeuge, die untereinander kommunizieren können, realisiert werden. Hierzu ist der Entwurf einer fahrzeuglokalen homogenen Regelbasis erforderlich, die das spezifizierte Verkehrsverhalten realisiert. Zu diesem Zweck wird der Straßenverkehr als ein Objektsystem auf Basis von Petrinetzen mit zwei Ebenen modelliert. Die Straßennetzebene bildet das globale Verhalten einer Fahrzeuggruppe ab, während die Formationsnetzebene die Interaktionen zwischen den Fahrzeugen repräsentiert. Durch Kombination von Straßen- und Formationsnetzen werden verschiedene Verkehrssituationen generiert. Mit den jeweils assoziierten Formationsnetzen wird eine Erreichbarkeitsanalyse durchgeführt. In jedem Erreichbarkeitsgraphen werden anschließend Zielzustände identifiziert und ein Pfad zu diesen ermittelt, der ein definiertes Gütemaß minimiert und konsekutiven Interaktionen der Fahrzeuge entspricht. Mittels der Analyse fahrzeuglokaler Umgebungsparameter werden die jeweiligen Aktionen der Fahrzeuge zu einer fahrzeuglokalen Regelbasis kombiniert. Zur Koordination der beteiligten Fahrzeuge wird auf dieser Basis ein Kommunikationsprotokoll definiert, das um Konsens-Algorithmen ergänzt wird, welche die Stabilisierung der Formationen sicherstellen. Resultat sind eine Regelbasis und ein Kommunikationsprotokoll, die als verteiltes Regelungssystem ein Verkehrsverhalten erzeugen, das die Straßenkapazität bestmöglich ausnutzt und Unfälle inhärent vermeidet. Ein Rahmenwerk ermöglicht neben der Unterstützung beim Entwurf der Regelbasis auch eine fahrphysikalische Simulation von Fahrzeuggruppen auf begrenzten Fahrbahnabschnitten, sodass das hieraus resultierende Verkehrsverhalten erkennbar wird.This contribution presents a concept of a future automated road traffic for highways, based on vehicle-local decision-making and car2car communication. Present road traffic is characterized by varying and deviant vehicles' and drivers' behavior, that results in phenomena as traffic jams and accidents. A homogenization of the vehicles' behavior shall be a remedy against this, by means of autonomous driving and communicating vehicles. Main objective is the development of a vehicle-local homogenous rule-base realizing a specified traffic behavior. For this purpose road traffic is modeled as an object system by means of Petri Nets, consisting of a system net and an object net. The system net represents the road network, whereas an object net is a representation of a vehicle formation. This concept is used to model different traffic scenarios. For each associated formation net the reachability graph is calculated and analyzed regarding target states and their shortest paths minimizing the predefined cost function. The shortest paths are equivalent to consecutive vehicle interactions, which are furthermore mapped to vehicle-local environmental parameters to construct a well-defined rule-base. For the coordination between the vehicles an associated communication protocol is generated and combined with consensus-algorithms to ensure stability of the vehicle formations. Result is a rule-base realizing a distributed vehicle control which inherently avoids accidents while utilizing full road capacity. According to this, a framework offers, besides support at the rule-base generation, the simulation of the resulting collective behavior of a scalable vehicle formation in certain traffic scenarios with high physical insight

Experimentelle Untersuchungen zu Spielerleben und Risikobereitschaft bei Videorennspielen

Risikoverherrlichende Videorennspiele haben in den vergangenen Jahren vermehrt das Interesse der Forschung geweckt. In derartigen Videospielen werden die Folgen einer riskanten Fahrweise nicht nur verharmlost, sondern Spieler werden sogar für ihre Risikobereitschaft belohnt. Bei bekannten und viel verkauften Spieltiteln wie Need for Speed – Hot Pursuit schlüpfen die Spieler in die Rolle eines rücksichtslosen Rasers und versuchen sich auf graphisch realistisch dargestellten Rennstrecken mit gefährlichen und halsbrecherischen Manövern gegen ihre Kontrahenten durchzusetzen. Wie bei gewalthaltigen Videospielen liegt die Vermutung nahe, dass der häufige Konsum risikoverherrlichender Videorennspiele mit negativen Konsequenzen wie beispielsweise einer erhöhten Risikobereitschaft im Straßenverkehr einhergeht. Aufbauend auf den Erkenntnissen der vorliegenden experimentellen Studien in diesem Bereich wurden zwei Untersuchungen durchgeführt. In der ersten Untersuchung mit 272 Versuchsteilnehmern sollte überprüft werden, ob sich Auswirkungen des Rennspielkonsums auch nach einem dreitätigen Treatment nachweisen lassen. Die Probanden spielten an drei aufeinander folgenden Tagen für jeweils 20 Minuten entweder verschiedene klassische Rennsimulationen (Kontrollgruppe) oder unterschiedliche risikoverherrlichende Videorennspiele (Experimentalgruppe) und bearbeiteten direkt im Anschluss an das Treatment verschiedene Aufgaben zur Erfassung ihrer Risikobereitschaft. Die statistische Auswertung ergab keine signifikanten Gruppenunterschiede. Die zweite Untersuchung diente dazu, die möglichen Auswirkungen einer sozialen Wettbewerbssituation bei diesem Spielgenre zu überprüfen. Die insgesamt 75 Probanden wurden einer der vier realisierten Versuchsbedingungen zugewiesen und spielten für die Zeit von 20 Minuten allein oder gegen einen Konföderierten entweder eine Tennissimulation (Kontrollgruppe) oder ein risikoverherrlichendes Videorennspiel (Experimentalgruppe). Die Auswertung zeigte, dass die Probanden das Treatment abhängig von Spielinhalt und Spielsetting sehr unterschiedlich erlebten. Bedeutsame Unterschiede hinsichtlich der Risikobereitschaft stellten sich hingegen nicht ein. Mögliche Gründe für die durchweg nichtsignifikanten Ergebnisse in Bezug auf die Risikobereitschaft werden eingehend diskutiert. Aus Sicht des Autors sprechen die gewonnenen Befunde nicht zwingend gegen Medieneffekte bei risikoverherrlichenden Videorennspielen, sie verdeutlichen jedoch, dass bestehende Modellvorstellungen zur Medienwirkung überarbeitet und im deutschsprachigen Raum geeignete Testinstrumente zur Erfassung der Risikobereitschaft hervorgebracht und erprobt werden müssen

International Alliances – An Approach to a Trust-Based Management

Gegenstand der Arbeit ist die Entwicklung eines vertrauensbasierten Ansatzes für das Management internationaler Kooperationen. Es hat sich gezeigt, dass Kooperation als freiwillige Ziel-Mittel-Verflechtung beschrieben werden kann. Vertrauen als Koordinationsmechanismus dient dazu, diese freiwillige Einordnung der individuellen Nutzenorientierung in ein übergeordnetes Ganzes zu gestalten. Um Vertrauen in seiner Vielschichtigkeit richtig begreifen zu können, wird im Weiteren ein multidimensionales Modell zum Aufbau von Vertrauen entwickelt, in welches im Anschluss die internationale Dimension integriert wird. Basierend auf diesem mehrdimensionalen Modell werden Handlungsempfehlungen abgeleitet, welche den aktiven Aufbau von Vertrauen innerhalb internationaler Kooperationen fördern.The topic of the study is the development of a trust-based approach for the management of international alliances. It has been shown that an alliance can be described as a voluntary means-end-relation. Trust as a coordinating tool can be used to map the voluntary subordination of individual utility maximising to a greater whole. To understand trust as a complex phenomenon, a multidimensional model for the building of trust is developed, integrating the international dimension into the model in a next step. Based on this multidimensional model, rules of action are developed, which foster the active building of trust within international alliances

Campusmagazin Heft 2 aus 2015

Berichte aus der Frankfurt University of Applied Sciences für den Zeitraum Juli bis September 2015

Campusmagazin Heft 2 aus 2015

Berichte aus der Frankfurt University of Applied Sciences für den Zeitraum Juli bis September 2015

Informationsfusion für die kooperative Umfeldwahrnehmung vernetzter Fahrzeuge

Kooperative Fahrzeugentscheidungen erfordern eine gemeinsame, konsistente Wahrnehmung. Dazu werden Fusionsmethoden für kommunizierte Eigen- und Umfeldinformationen entwickelt und erprobt. Die Registrierung in gemeinsame Koordinaten erfolgt nach Lokalisierung durch fusionierte GPS- und Koppelnavigationsdaten. Die dezentrale Fusion kombiniert rekursive Multi-Objekt-Verfolgung und gitterbasierte Karte. So können negative Sensorevidenzen beschrieben und Inkonsistenzen plausibilisiert werden

Foundations and applications of human-machine-interaction

Der vorliegende Tagungsband zur 10. Berliner Werkstatt Mensch-Maschine-Systeme gibt einen Einblick in die aktuelle Forschung im Bereich der Mensch-Maschine- Interaktion. Einen besonderen Fokus stellt das Wechselspiel von Grundlagenforschung und anwendungsbezogener Forschung dar, was sich im breiten Themenspektrum widerspiegelt, welches von theoretischen und methodischen Betrachtungen bis hin zu anwendungsnahen Fragestellungen reicht. Dabei finden Inhalte aus allen Phasen des Forschungsprozesses Beachtung, sodass auch im Rahmen der 10. Berliner Werkstatt MMS wieder sowohl neue Untersuchungskonzepte als auch abschließende Befunde diskutiert werden. Zentrale Themengebiete sind u. a. Fahrer-Fahrzeug-Interaktion, Assistenzsysteme, User Experience, Usability, Ubiquitous Computing, Mixed & Virtual Reality, Robotics & Automation, Wahrnehmungsspezifika sowie Psychophysiologie und Beanspruchung in der Mensch-Maschine-Interaktion.The proceedings of the 10th Berlin Workshop Human-Machine-Systems provide an insight into the current research in the field of human-machine-interaction. The main focus lies on the interplay between basic and applied research, which is reflected in the wide range of subjects: from theoretical and methodological issues to application oriented considerations. Again all stages of the research process are represented in the contributions of the 10th Berlin Workshop HMS. This means new research concepts as well as final results are subject of this volume. Central topics include driver-vehicleinteraction, assistance systems, user experience, usability, ubiquitous computing, mixed and virtual reality, robotics & automation, perception specifics, as well as psychophysiology and workload in human-machine-interaction