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© iStock / oonal

U-Shift

Modulares, autonomes Fahrzeugkonzept der Zukunft

Ziel des autonomen, fahrerlosen und elektrischen Fahrzeugprojektes ist es, durch die Trennung von Fahrmodul und Transportkapsel eine neue Art der Modularität und damit auch eine neue Intermodalität, neue Produkte und Geschäftsmodelle zu ermöglichen.

© e-mobil BW / KD Busch

Walter Holderried

+49 711 892385-38 walter.holderried@e-mobilbw.de

Ziele und Vorgehen

Das Fahrmodul kann in Kombination mit verschiedenen Kapseltypen sowohl zum Transport von Personen als auch von Gütern eingesetzt werden. Anwendungsbeispiele sind z.B. autonome, elektromobile Nachtbelieferung, autonome Intra-Logistik und barrierefreier Personentransport.

Im Projekt „U-Shift I – Mock-Up“ wurde ein 1:1 Vorführmodell des innovativen modularen Fahrzeugs entwickelt und produziert. Es wurde im September 2020 auf der digitalen Zwischenbilanzkonferenz des Strategiedialogs Automobilwirtschaft Baden-Württemberg präsentiert. Im Folgeprojekt „U-Shift II – Demonstrator“ wird das modulare Fahrzeug in einem abgesperrten Bereich getestet, um an der Entwicklung sowie der Produktreife für die Markteinführung zu forschen und zu arbeiten.

Begleitend zur technischen Fahrzeugentwicklung findet ein Dialog mit Bürgerinnen und Bürgern statt. Das Projektteam gibt dabei Einblicke in die Entwicklung und nimmt Ideen aus der Zivilgesellschaft mit auf. Dabei stehen mögliche Anwendungsfälle und Zukunftsvisionen des U-Shift-Fahrzeugs im Mittelpunkt.

 

Innovationen und Perspektiven

Das als „Driveboard“ bezeichnete autonome Antriebsmodul integriert alle für den Fahrbetrieb notwendigen Komponenten und Systeme. Neben den elektrischen Antriebs-, Batterie- und Automatisierungskomponenten ist das ein integriertes Hubsystem für den einfachen und schnellen Austausch verschiedener Kapselarten. Die Kapseln werden „on-the-road“, d.h. während des Betriebs, gewechselt, um neue Verkehrs- und Mobilitätsdienste zu ermöglichen. Daraus ergeben sich folgende Vorteile:

  • Autonom (SAE Level 5), flexibel, standardisierbar
  • Elektrisches Antriebssystem
  • Hohe Nutzungsgrade (24/7) und geräuscharmer Nachtbetrieb
Das Fahrzeugkonzept U-Shift ist modular, autonom fahrend und elektrisch angetrieben.
© DLR / CC-BY 3.0

Die Kapseln sind nur mit der nötigsten technischen Ausstattung versehen und können daher kosteneffizient produziert werden. Daraus ergeben sich weitere Vorteile:

  • Individualisiert und flexibel
  • Bedarfsgerecht: Einsatz verschiedenster Kapseln im Personenverkehr (People Mover, Privatkapsel) und im Wirtschaftsverkehr (Lieferverkehr, Service, Wertstoffkapsel).
  • „Einfach“, leicht und kosteneffizient

Die Automatisierung ist deutlich stärker mit der Infrastruktur verknüpft als heutige Ansätze des Cooperative Automated Drivings (CAD). Bei U-Shift wird das nächste Level der Automation eingesetzt – Managed Automated Driving (MAD). Schlüsselelemente dafür sind:

  • Absicherung über Infrastruktursensorik
  • Management über Verkehrsleitzentrale
  • Optimierte Nutzung der Straßeninfrastruktur

 

Projektsteckbrief

Verbundkoordinator

  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) - Institut für Fahrzeugkonzepte

Projektlaufzeit

  • U-Shift I: 10/2019 – 12/2020
  • U-Shift II: 04/2020 – 12/2024

Projektpartner

  • Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Technik der Informationsverarbeitung (ITIV)
  • Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Fahrzeugsystemtechnik (FAST)
  • Universität Ulm, Institut für Mess-, Regel- und Mikrotechnik (MRM)
  • bei U-Shift II: Forschungsinstitut für Kraftwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart (FKFS)

Das Projekt wird vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg gefördert.