Intelligente Ampeln in Lemgo sollen Staus verhindern

Lemgo. Ampeln, die miteinander kommunizieren, die eigenständig erkennen, wie der Verkehr am besten zu lenken ist: Das ist noch Zukunftsmusik, doch das Lemgoer Fraunhofer-Institut stimmt zusammen mit lokalen Akteuren die ersten Noten für die Melodie an. Geld gibt es dafür vom Bund. 1,2 Millionen Euro fließen bis Sommer 2022.

Das Projekt läuft: Als beispielhafte Teststrecke haben sich die Projektpartner, bestehend aus Kommunen, Stadtwerken Lemgo, Stührenberg Straßenverkehrstechnik, Landesstraßenbauamt und Fraunhofer IOSB-INA, die viel befahrene Route vom Lüttfeld über die Gosebrede bis hoch zur Herforder Straße ausgeguckt. Auf Gosebrede & Co. staut sich vor allem zur Rushhour täglich der Verkehr, daher hat das Projektleitungsteam von Fraunhofer die Ampeln an Entruper Weg und Leopoldstraße für seine Forschungszwecke ausgewählt.

Wie Arthur Müller, wissenschaftlicher Mitarbeiter von Fraunhofer, der das Projekt begleitet, erklärt, werden die Ampeln aktuell noch händisch oder per Computer programmiert. Eine aufwendige Angelegenheit, die nicht immer die erhofften Ergebnisse zeige. Ziel der Forschungsarbeit sei es daher, das Programmieren durch selbstlernende Verfahren, also durch Künstliche Intelligenz (KI), zu ersetzen. Dabei reagiere die KI an der Ampel selbstständig auf das aktuelle Verkehrsgeschehen. Ob das klappt? &bdquo;Das ist unsere große Forschungsfrage."

Verkehrsmessungen zur Rushhour

Noch sitzen die Partner aus den unterschiedlichen Disziplinen zusammen, um die technischen Voraussetzungen für die Umsetzung zu schaffen. Parallel laufen die Vorbereitungen für ein digitales Modell, eine Art Simulation des Verkehrs auf der Lemgoer Hauptverkehrsader. Dafür werden in den kommenden Wochen in der Rushhour Verkehrsmessungen durchgeführt. Ein Algorithmus erkennt dabei, wie viele und welche Fahrzeuge über die Kreuzung fahren. Mit den Ergebnissen wird das KI-Programm gefüttert, das letztlich selbstlernend erkennen soll, welche Ampelschaltung die beste für den jeweiligen Verkehrsstrom ist. Das aber gehe nur durch vorheriges Simulieren – &bdquo;in der Praxis an der realen Ampel ist das nicht möglich, das würde zu absolutem Chaos führen", so Arthur Müller.

Ist das Programm mittels Künstlicher Intelligenz dann so weit, könnte die Ampel am Entruper Weg im Frühjahr kommenden Jahres mit Schaltkästen, Sensoren und Kameras technisch aufgerüstet werden. Mit den Partnern laufen derzeit die Gespräche, wie die konkrete Umsetzung vor Ort aussehen kann.

Sollten dann noch Zeit und Geld übrig bleiben, wäre im Anschluss die Ampel an der Klinik-Kreuzung dran. Ob Lemgo allerdings dauerhaft von dem Forschungsprojekt profitiert, ist derzeit noch ungewiss. Das hänge von der Art der technischen Ausrüstung ab, aber natürlich auch davon, ob &bdquo;das Modell überhaupt funktioniert", warnt Arthur Müller vor zu hohen Erwartungen. Noch will er keine Prognosen treffen, von der Forschungsarbeit aber ist er überzeugt: Schließlich sei es eines der ersten Projekte, die das sogenannte Reinforcement Learning auf eine reale Kreuzung anwende. Die Künstliche Intelligenz lerne also weitgehend selbstständig, ohne dass Wissen von Menschenhand eingepflegt werde. Und eben das gebe es so in dieser Form noch nicht.

Sollte die KI die Ampel erfolgreich steuern, könnte das weniger Stau, Wartezeit und Emissionen bedeuten. Damit werde man zwar die vielen Autos nicht aus der Innenstadt bekommen, aber Professor Dr. Jürgen Jasperneite, Direktor des Fraunhofer IOSB-INA in Lemgo und Initiator des Projektes, geht von einem deutlich verbesserten Verkehrsfluss aus. Zehn Prozent Verbesserung hält er für durchaus realistisch, und das ließe sich dann auch auf andere Kreuzungen, Städte und Länder skalieren. Von Lemgo aus in die ganze Welt.

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