Teleoperation von automatisierten Fahrzeugflotten

Mit zunehmender Automatisierung im Straßenverkehr gewinnen Teleoperation und Fernunterstützung an Bedeutung. Automatisierte Fahrzeuge stoßen in komplexen oder unerwarteten Situationen – etwa bei Baustellen, Verkehrsblockaden oder Fehlinterpretationen der Umgebung – weiterhin an ihre Grenzen. In solchen Fällen ist die Unterstützung durch menschliche Operator:innen aus einem Teleoperations-Kontrollzentrum (Teleoperation Control Center, TCC) erforderlich.

Am Lehrstuhl für Ergonomie gibt es deshalb einen Teleoperations-Kontrollzentrum-Simulator, der den Betrieb und die Überwachung einer gesamten Flotte automatisierter Fahrzeuge realitätsnah abbildet. Ziel ist es, die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Rollen im Kontrollzentrum sowie die Interaktion mit Fahrzeugen, Passagieren und anderen Verkehrsteilnehmenden ganzheitlich zu untersuchen.

Konzept und Aufbau des TCC-Simulators

Der Simulator vernetzt mehrere Human-in-the-Loop-Arbeitsplätze in einer gemeinsamen virtuellen Umgebung. Abgebildet werden unter anderem:

• 2 Remote Operator:innen für Remote Assistance (RA) und Remote Driving (RD),
• 1 Dispatcher, die für Überwachung, Koordination und Kommunikation im Flottenbetrieb verantwortlich sind,

Der Simulatorarbeitsplatz im Teleoperations-Kontrollzentrum für die eine(n) Remote Assistance Operator:in und der/dem Dispatcher ist als siebenfaches Bildschirm-Setup konzipiert. Ergänzt wird die visuelle Darstellung durch Tastatur, Maus und Touchscreen als Eingabegeräte sowie ein Headset mit Mikrofon für die sprachbasierte Kommunikation. Als Arbeitsplatz für die/den Remote Driving Operator:in dient die dynamische Sitzkiste welche entsprechend vernetzt wird (siehe das untere Bild).

Die drei oberen Bildschirme zeigen die Kameraansichten des Fahrzeugs inklusive Rückspiegelansichten. Per Knopfdruck können Vorwärts- und Rückansichten gewechselt werden, wobei eindeutige visuelle Indikatoren eine mögliche Verwechslungsgefahr minimieren. Diese Anordnung unterstützt eine schnelle Umgebungserfassung und kann bei Bedarf um Innenraumkameras ergänzt werden.

Auf den unteren Bildschirmen sind funktionsspezifische Informationen verteilt: Links werden technische Fahrzeugdaten wie Sensorstatus, Batteriezustand, Automationsstatus, Logeinträge sowie Wetterinformationen angezeigt. Der mittlere Bildschirm zeigt eine Karten- und Flottenübersicht, die insbesondere für die Überwachung mehrerer Fahrzeuge und die Arbeit des Dispatchers optimiert ist. Rechts befindet sich das Zentrum für Einsatz- und Kommunikationsmanagement, inklusive Incident-Liste, Priorisierung, Zuweisung von Operator:innen sowie Sprachkommunikation innerhalb des Teams.

Ein zentraler Bestandteil des Arbeitsplatzes ist der Touchscreen vor der Bedienperson, der eine interaktive 3D-Ansicht des ausgewählten Fahrzeugs und seiner Umgebung bietet. Er dient insbesondere der Remote Assistance, etwa zur Planung und Ausführung von Manövern mittels Wegpunkten. Diese können intuitiv gesetzt, angepasst und visualisiert werden, bevor sie an das Fahrzeug übermittelt werden. 

Insgesamt ermöglicht der Aufbau eine realitätsnahe, ergonomisch fundierte Untersuchung von Arbeitsprozessen, Schnittstellen und Entscheidungsabläufen im Teleoperations-Kontrollzentrum.

Forschungspotenzial

Der TCC-Simulator schafft die Grundlage für eine neue Qualität der Forschung im Bereich Teleoperation und automatisierter Mobilität. Im Fokus stehen insbesondere:

• Arbeitsorganisation und Rollenverteilung im Kontrollzentrum,

• Koordination und Übergaben zwischen Dispatcher und Remote Operator:innen,

• Betreuungsverhältnisse (z. B. wie viele Fahrzeuge eine Person gleichzeitig überwachen kann),

• sowie Auswirkungen auf Arbeitsbelastung, Sicherheit, Verkehrsfluss und Effizienz des Gesamtsystems.

Besonders wertvoll ist der team-basierte Simulationsansatz, da nur so realistische Arbeitsabläufe, Kommunikationsprozesse und Entscheidungsdynamiken abgebildet werden können – auch unter Stress-, Stör- oder Überlastungsszenarien. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, zukünftige Teleoperations-Arbeitsplätze ergonomisch, akzeptabel, sicher und wirtschaftlich zu gestalten.