Wie die Salzburg AG mit einer neuen Crowdinvesting-Plattform die Energiewende vorantreibt

12.02.2020

So hilft Software, menschliche Fehler beim Autofahren zu verhindern

Der steirische Entwicklungsdienstleister AVL kooperiert mit dem Startup emotion3D, um gemeinsam menschliche Fehler im Straßenverkehr zu reduzieren. Dadurch sollen Unfälle vermieden und die Fahrten für alle Beteiligten angenehmer gemacht werden.

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„In-Cabin-Analysis“ für den Human Factor bei der Autofahrt

Der weltweit tätige Hightech-Unternehmen AVL hat die Bedeutung des Human Factor erkannt und kooperiert mit dem Startup emotion3D in diesem Feld. Gemeinsam arbeiten die beiden Unternehmen an einem Proof-of-Concept (PoC), welcher AI-getriebene Lösungen für Herausforderungen rund um den Faktor Mensch bietet.

Das Startup emotion3D, welches 2010 als Spin-off der TU Wien gegründet wurde, ermöglicht sogenannte “In-Cabin Analysis”, bei der das Verhalten der Fahrer und Fahrgäste analysiert wird. Ermöglicht wird dies durch mehrere AI-basierte Analysemodule, die unter Verwendung von Kameras Faktoren wie Körper- und Kopfpose, Augenöffnung und Blickrichtung messen, sowie Objekte im Fahrzeug und Aktivitäten erkennen. „Durch die Zusammenarbeit mit emotion3D hat sich uns ein Fenster in die Erlebniswelt der Fahrgäste eröffnet. Das ermöglicht uns die tiefere Integration von Fahrgefühl mit Fahrfunktionen sowie weitere Innovationen, die uns helfen das Fahrerlebnis auch nach dem Entwicklungsprozess noch zu verbessern „, erklärt Herbert Danzinger, Technical Project Manager AVL-DRIVE, in Bezug auf die erfolgreiche Zusammenarbeit.

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Mit der Technologie kann zum Beispiel durchgehend festgestellt werden, ob der Fahrer Anzeichen von Müdigkeit zeigt oder ob er durchgehend beide Hände auf oder in der Nähe des Lenkrads hat – was das eingangs erwähnte Risiko von menschlichen Fehlern massiv eindämmt.

Und auch eine Anpassung diverser anderer Fahrzeug-Features an die individuellen Bedürfnisse der einzelnen Insassen wird damit ermöglicht, sagt Florian Seitner, CEO von emotion3D: “Unser Analysesystem in der Kabine ermöglicht ein detailliertes Verständnis der Insassen und damit intelligente Fahrzeuge, die sich je nach Verhalten und den individuellen Eigenschaften der Insassen anpassen.“

Kooperation im Creators Expedition Programm

Diese Zusammenarbeit zwischen den beiden Unternehmen kam über das AVL Creators Expedition Programm zustande, bei dem Startups den österreichischen Leitbetrieb im Rahmen eines ersten gemeinsamen Pilotprojekts kennenlernen. Die Erfahrungen waren hier äußerst positiv, sagt Michael Hödlmoser, CTO von emotion3D: „Diese erste Zusammenarbeit war eine großartige Möglichkeit für uns, mit einem führenden Unternehmen in der Automobilindustrie zusammenzuarbeiten und von dessen Erfahrungen und Möglichkeiten zu profitieren.“

„In unseren Startup-Kollaborationen steht für uns immer ein gemeinsamer Win-Win im Vordergrund. Neben dem ersten Kennenlernen sollen die Projektergebnisse konkrete Innovationsschritte darstellen. Mit emotion3D ist uns das definitiv gelungen“, bestätigt Viktoria Ilger, Startup Facilitator bei Creators Expedition den Erfolg der Zusammenarbeit.

Die Software von emotion3d analysiret das Verhalten der Insassen. (c) emotion3d

Die beiden Unternehmen wollen ihre Zusammenarbeit nach dem erfolgreichen Abschluss des initialen Projektes verstärken, um gemeinsam Technologielösungen anbieten zu können. Seitner sieht die Zusammenarbeit der beiden Firmen als „eine großartige Möglichkeit, eine Vorreiterrolle auf diesem Gebiet einnehmen zu können und den Menschen als zentrales Element jedes Fahrzeugs oder Mobilitätskonzeptes zu adressieren.”

Großes Marktpotenzial mit menschlichen Faktoren

Schon jetzt haben die von AVL und emotion3D gemeinsam entwickelten Lösungen ein großes Marktpotenzial – allein deshalb, weil in der EU Vorschriften erlassen wurden, die Schläfrigkeits- und Ablenkwarnsysteme für Fahrer in jedem neuen Fahrzeug obligatorisch machen. Ebenso wird in den USA und in China der Einsatz von Innenraumanalysesystemen empfohlen.

Mit zunehmender Automatisierung des Autofahrens werden sich die Anforderungen an derartige Funktionen hingegen ändern. So werden derartige Technologien künftig den menschlichen Fahrer informieren, wenn er das Lenkrad übernehmen soll – etwa vom Übergang einer automatisierten Fahrt auf der Autobahn zum menschlichen Lenken im Stadtverkehr. In einem anderen Szenario könnte die AI wiederum erkennen, wenn sich Insassen eines öffentlichen Verkehrsmitteln streiten und entsprechend Alarm schlagen.

Unabhängig von der Entwicklung neuer Automotive-Technologien kristallisiert sich somit ein Faktum ganz klar heraus: Der Faktor Mensch wird im Straßenverkehr immer in der einen oder anderen Form bestehen bleiben – was zugleich der rote Faden in der Zusammenarbeit zwischen den beiden Unternehmen ist.

==> zur Website von AVL Creators Expedition

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Zyglox: Grazer Startup holt Sensortechnik aus dem All auf die Schiene

Das Grazer Startup Zyglox misst Belastungen an Radsätzen von Zügen berührungslos mit Sensorik aus der Raumfahrt. Gefördert wird es von der Austria Wirtschaftsservice (aws). Wir haben mit Gründer Jakob Moder gesprochen.

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Rund die Hälfte der Lifecycle-Kosten eines Zuges entfällt auf die Wartung, und davon wiederum mehr als die Hälfte auf Räder, Achsen und Fahrwerk, sagt Jakob Moder. Wie stark diese Bauteile im Betrieb tatsächlich belastet werden, wird bisher aber kaum gemessen. Der Grund ist simpel: Es fehlt an präziser Messtechnik, die im Dauerbetrieb einsetzbar ist. Das Grazer Startup Zyglox will das ändern.

„Die Eisenbahn ist nicht ins 21. Jahrhundert gekommen“

Der Name ist ein Wortspiel: Zyglox, gesprochen „Zügloks“, steht für Messtechnik für Züge und Loks. Dahinter stehen Jakob Moder und Erik Gerstl, die zuvor gemeinsam in der Messtechnik gearbeitet haben. Moder wechselte später in den Eisenbahnbereich und erlebte die Lücke dort aus der Praxis. Was es brauche, sei eine Lösung, „die das einerseits zuverlässig erkennt und gleichzeitig gut applizierbar ist“. Sein Urteil: „Bei der Usability ist die Eisenbahn nicht ins 21. Jahrhundert gekommen.“ Ende 2023 gründeten die beiden Techniker Zyglox in Graz.

Die bisherige Methode mit Dehnmessstreifen sei „einfach zu teuer“, erklärt Moder. Der Zug müsse dafür ein bis zwei Wochen zerlegt und instrumentiert werden, deshalb passiere das nur bei der Zulassung. „Das dauert ein Jahr, diese Technik reinzubringen, die Zulassung durchzuführen, und dann wird es wieder rausgenommen.“ Im laufenden Betrieb bleiben nur Beschleunigungssensoren, wie sie auch in jedem Smartphone stecken. „Das ist von der Datenqualität her ganz was anderes. Unser Sensor ist wie 4K, der Beschleunigungssensor liefert ein verpixeltes Foto von den Zuständen.“

Ein Sensor für Zulassung und Dauerbetrieb

Die Lösung von Zyglox lässt sich ohne größere Änderungen am Bauteil anbringen. „Wir haben eine Plug-and-Play-Lösung, die kann man einfach aufstecken“, sagt Moder. Ein Techniker braucht dafür laut Zyglox 30 Minuten. Der Sensor messe Dehnungen an Achsen, Wellen oder Schienen und liefere „gleiche oder bessere Daten als die Lösungen bisher“. Das Ziel ist ein Universalwerkzeug: genau genug für die Zulassung, aber so ausgelegt, dass es danach auf dem Fahrzeug bleibt und die Kräfte im Rad-Schiene-Kontakt dauerhaft erfasst. „Da gibt es ein großes Anwendungsfeld, denn damit wird auch die Infrastruktur überwacht“, so Moder.

Jeden Tag werden auf der Schiene hunderttausende Kilometer zurückgelegt. Zyglox will jeden davon nutzbar machen, um zu lernen, zu verbessern und vorherzusagen. Mit herkömmlichen Methoden war das Erfassen dieser Daten bisher zu teuer, zu langsam und zu aufwendig. © Zyglox

Physik aus dem Trafo, Sensoren aus dem Weltraum

Technisch nutzt Zyglox hochsensitive Magnetfeldsensoren aus der Raumfahrt, das Startup ist Teil eines Downstream-Programms der ESA. Das Prinzip erklärt Moder am Transformator: Der brummt, weil das Magnetfeld des Wechselstroms den Stahl minimal dehnt. „Und wir machen das Umgekehrte: Wenn sich der Stahl dehnt, ändert sich sein Magnetfeld in der Umgebung.“ Ein aktives Messverfahren berücksichtigt dabei den linearen Zusammenhang zwischen Belastung und Sensorsignal. Die Technologie ist patentiert, entwickelt und montiert wird in Graz.

Betreiber als Kunden, Wartung als Hebel

Als primäre Kunden sieht Zyglox die Bahnbetreiber, bei denen die Wartungskosten anfallen. Dazu kommt die Sicherheit: „Es gibt viele Vorfälle, die vielleicht nicht zu einem Unfall führen, wo man aber trotzdem sicherer und zuverlässiger unterwegs wäre, wenn man gutes Condition Monitoring hat.“

Ein kleines Pilotprojekt ist bereits abgeschlossen. Für 2027 ist der Einbau des Systems in Fahrzeuge im regulären Streckenbetrieb geplant, zunächst als Prototyp für einige Wochen Messung. Danach folgt die Zulassung. Ende 2027 soll daraus ein fertiges Produkt werden, erst dann könne die Skalierung beginnen, sagt Moder. An Interesse mangelt es nicht: „Wir können gar nicht alle Pilotprojekte machen“, weil Sensorentwicklung samt Software personalintensiv sei. Ende September zeigt das Team den Prototyp auf der InnoTrans in Berlin, der größten Messe für Schienenfahrzeuge.

Mit aws Preseed und aws Seed vom Effekt zum Produkt

Finanziert hat sich Zyglox bisher aus eigenen Mitteln und über die Austria Wirtschaftsservice (aws). Mit aws Preseed, konkret im Programm „aws Preseed | Seedfinacing – Deep Tech“, hat das Startup die ersten eineinhalb Jahre an der Sensortechnologie getüftelt. „Es hat uns die Möglichkeit gegeben, eine Idee, die bereits validiert war, einfach zu erproben. Einfach Zeit zu haben, weil Hardware dauert ein bisschen, etwa Prototypen zu iterieren“, sagt Moder. Es sei vor allem darum gegangen, „sicherzustellen, dass das dann ein Produkt werden kann“. Seit Mitte 2025 ist Zyglox im Seed-Programm der aws, das voraussichtlich bis Anfang 2028 läuft. Das Team ist inzwischen auf rund sieben Personen gewachsen. Für die Skalierungsphase im kommenden Jahr will sich das Startup nach Investoren umsehen: „Wenn eine Bestellung eintritt oder größer wird, werden wir das mit den aktuellen Mitteln wahrscheinlich nicht mehr stemmen können.“

Standortvorteil Graz

Den Standort Graz sieht Moder als klaren Vorteil: Siemens fertigt hier Fahrwerke, dazu kommen Messdienstleister, Prüfstandbauer und Nextsense. Zyglox sitzt direkt am Campus der TU Graz, mit Zugang zu Prüfständen der Universität und Maschinen der voestalpine. „Die gesamte Infrastruktur ist einzigartig“, sagt Moder. „Im Silicon Valley könnten wir das Produkt wahrscheinlich nicht entwickeln, in Österreich geht es besser. Das ist eigentlich ein bisschen verrückt, aber wir haben hier die optimalen Bedingungen.“

Disclaimer: Dieser Artikel ist im Rahmen einer Medienkooperation mit der Austria Wirtschaftsservice (aws) entstanden.

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