Labortests von Teledyne FLIR und VSI zeigen: Mit Wärmebildtechnik erfüllen Autohersteller die ABS-Sicherheitsstandards der NHTSA bei Nacht

Bei einer Testreihe übertraf ein Fused-Thermal Wärmebild-PAEB-System bestehende ABS-Systeme die Leistungen der ab 2029 geltenden FMVSS Nr. 127-Anforderung.

- Teledyne FLIR OEM, ein Geschäftsbereich von Teledyne Technologies Incorporated (NYSE: TDY), hat in Zusammenarbeit mit VSI Labs Testreihen zum neuen Federal Motor Vehicle Safety Standard (FMVSS) Nr. 127 zur automatischen Notbremsung von Fußgängern (PAEB) durchgeführt. Das Forschungsfahrzeug von VSI Labs, das mit der neuesten automatischen ABS-Wärmebildkamera von Teledyne FLIR OEM ausgestattet war, bestand alle Tests erfolgreich, während drei Neufahrzeuge des Modelljahrgangs 2024 bei zwei oder mehr Nachttestszenarien durchfielen.

FMVSS Nr. 127 fordert den Einbau von PAEB-Systemen in allen Personenkraftwagen und leichten Nutzfahrzeugen mit einem Gesamtgewicht von weniger als 10.000 Pfund (4.535,9 kg) bis September 2029. Vorgeschrieben wird die Erkennung von Fußgänger bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen (auch bei Nacht) und erhöhter Fahrzeuggeschwindigkeit. Wichtig ist das, weil die Anzahl der tödlichen Unfälle mit Fußgängern bei Verkehrsunfällen nach wie vor auf einem Rekordhoch liegt. Und 77,7 Prozent aller tödlichen Fußgängerunfälle in den USA im Jahr 2022 ereigneten sich nachts.

Die National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) hat im vergangenen Jahr durch Tests nachgewiesen, dass die ab 2029 geltenden Anforderungen der FMVSS Nr. 127 erreicht werden können. Das kleinste und leichteste Fahrzeug der fünf „Commercial off-the shelf vehicles“ (COTS; marktverfügbare Pkws), das die Behörde getestet hat, war ein Toyota Corolla Hybrid XLE mit Baujahr 2023. Er bestand alle PAEB-Tests bei der vorgeschriebenen Höchstgeschwindigkeit. Die anderen vier getesteten COTS-Fahrzeuge fielen bei einem oder mehreren Tests bei Nacht und mit Abblendlicht durch. Daraus lässt sich schließen, dass höhere Geschwindigkeit und höheres Fahrzeuggewicht in Verbindung mit einer geringeren Sichtweite eine Herausforderung für die vorhandenen ABS-Sensorsysteme darstellen.

Als Ergänzung dieser Tests erprobte VSI Labs die Leistung eines PAEB-Systems mit integrierter Wärmebildtechnik an einem Ford Fusion Hybrid-Forschungsfahrzeug im direkten Vergleich mit drei aktuellen, dem Stand der Technik von 2024 entsprechenden PAEB-Systemen an COTS-Fahrzeugen. Das ABS-Sensorsystem mit Wärmebildtechnik war mit einer langwelligen Infrarotkamera (LWIR) von Teledyne FLIR für den Kfz-Einsatz ausgerüstet sowie mit einem HD-Radar und einer sichtbaren Kamera, beide ebenfalls für Kraftfahrzeuge. Alle drei 2024 COTS-Fahrzeuge waren mit einer Kombination aus Radar und/oder sichtbarer(n) Kamera(s) ausgestattet und hatten keine Wärmebildkamera an Bord.

Die Testergebnisse:
- PAEB-Leistung bei Tag: Sowohl die thermisch abgesicherten als auch die COTS-PAEB-Systeme bestanden alle Tests.
- PAEB-Leistung bei Nacht: Nur das PAEB-System mit Wärmebildkamera bestand alle Tests bei Nacht und zeigte damit seine überlegene Detektionsfähigkeiten unabhängig von der Leistung des Scheinwerferlichtes.
- Thermisch Aktive Fußgänger-Testpuppen (PTM): Kommerziell erhältliche beheizte und damit thermisch aktive PTMs bieten eine realistische Darstellung der menschlichen Wärmesignatur und werden für künftige PAEB-Testprotokolle mit Wärmebildkameras empfohlen.

Mike Walters, Vice President Produktmanagement von Teledyne FLIR OEM beschreibt die Schlüsse, die aus den Testreihen zu ziehen sind: „Erstausrüster sollten die Integration von Wärmebildkameras als kosteneffiziente Methode in Betracht ziehen, um die Anforderungen der FMVSS Nr. 127 zu erfüllen und damit die Sicherheit von Fahrzeugen und Fußgängern zu erhöhen.“ Diese Systeme können, so Walters, durch Dunkelheit und Schatten sehen, Blendung durch Scheinwerfer und Sonneneinstrahlung kompensieren, Rauch und die meisten Nebel durchdringen, und sie können auch Wildtiere auf der Fahrbahn erkennen. „Mit der Fähigkeit, weit über die Reichweite von Scheinwerfern hinaus zu sehen, schaffen Wärmebildkameras die Voraussetzung dafür, früher den Bremsvorgang einzuleiten. Sie erkennen Objekte besser, verringern die Fehlalarmquote und erhöhen den Komfort und die Sicherheit beim Abbremsen.“

Phil Magney, Gründer von VSI Labs: „In unseren Tests haben alle drei COTS-Fahrzeuge mindestens zwei oder mehr Testszenarien bei Nacht nicht bestanden. Das zeigt: Es wird sehr herausfordernd sein, die künftige Norm mit den derzeitigen PAEB-Systemen zu erfüllen. Das gilt für alle Fahrzeugklassen und –gewichte. Darüber hinaus sind die ’wahren’ Einsatzfälle in der täglichen bzw. nächtlichen Praxis Eckfälle eher noch komplexer als die Testumgebung. Das erhöht den Stellenwert von Wärmebildkameras angesichts von wahr positiver und falsch positiver PAEB-Leistung. Unsere Tests zeigen, dass die Wärmebildkamera-Technologie den Autoherstellern helfen kann, die FMVSS Nr. 127 bis zum Jahr 2029 zu erfüllen und die Straßen für Fußgänger sicherer zu machen“.

VSI führte alle Tests im American Center for Mobility (ACM) in Ypsilanti, Michigan durch – am 10. und 11. September 2024 bei Tag und Nacht. Eine thermisch aktive (beheizte) erwachsene Fußgänger-Testpuppe (APTM), hergestellt von 4activeSystems, wurde verwendet, um die thermische Signatur eines erwachsenen Menschen nachzubilden.

Die Testdetails und der Ergebnisbericht sind hier nachzulesen: https://www.flir.com/oem/adas/fmvss-no-127-PAEB-test-report/

Weitere Informationen über das ADAS-Programm von Teledyne FLIR finden Sie unter https://www.flir.com/oem/adas/.

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