Was lange nach Zukunftsmusik klang, läuft inzwischen im realen Verkehr. An der Fachhochschule Dortmund haben Forschende einen Lkw-Trailer entwickelt, der seine Ladung selbst erfasst und gleichzeitig den Zustand der Straße analysiert. Das Forschungsprojekt „CargoTrailSense_AI“ zeigt, wie sich Logistik und Straßenbau mit derselben Technik effizienter machen lassen.
Gefördert wurde das Projekt vom Bundesministerium für Verkehr. Zum Projektende liegen belastbare Daten aus dem realen Betrieb vor. Sie haben bereits das Interesse des Bundesamt für Straßen- und Verkehrswesen geweckt.
Inhaltsverzeichnis
Trailer wird zum Messsystem
Lkw tragen den Großteil des Warenverkehrs. Sie fahren täglich Tausende Kilometer und belasten dabei die Infrastruktur. Gleichzeitig fehlt es oft an präzisen Daten: Wie ist der Trailer tatsächlich beladen? Welche Kräfte wirken unterwegs auf Fahrbahn und Fahrzeug?
Genau hier setzt CargoTrailSense_AI an. Das Team aus dem Maschinenbau stattete Trailer mit Dehnungsmessstreifen, Beschleunigungssensoren und einer intelligenten Auswertesoftware aus. Ergänzt wurde das System durch neu entwickelte Luftfederbeläge mit integrierter Sensorik. Diese entstanden gemeinsam mit dem Industriepartner ContiTech.
Mehrere Speditionen testeten die Technik auf unterschiedlichen Routen im Alltag. Das Ziel: reale Lastfälle erfassen, nicht Laborbedingungen.
Präzise Lastdaten ohne Waage
Die Ergebnisse überzeugen: Im kalibrierten Zustand lag die Abweichung zur stationären Waage unter 1 %. Damit kann der Trailer seine Lastverteilung sehr genau selbst bestimmen. Für Speditionen ist das mehr als ein Komfortgewinn. Wartezeiten an Wiegestationen entfallen. Überladungen lassen sich frühzeitig erkennen. Bußgelder und ungeplante Stillstände werden seltener.
Hinzu kommt ein weiterer Effekt. Veränderungen in den Sensordaten geben Hinweise auf ungleichmäßigen Reifenverschleiß oder Bremsprobleme. Wartung wird planbarer. Ausfälle lassen sich früher verhindern.
„Wir haben mit diesem Projekt gezeigt, dass durch die Kombination verschiedener Sensoren und einer ausgeklügelten Technik am Lkw-Anhänger ein hochkomplexes, aber enorm leistungsfähiges System möglich ist“, sagt Yves Rosefort.
Lkw als mobile Straßenscanner
Interessant ist die zweite Funktion des Systems. Während der Fahrt analysiert die Software die Schwingungen und Kräfte im Trailer. Daraus lässt sich der Straßenzustand ableiten. Mithilfe von KI erreicht das Verfahren aktuell eine Trefferquote von rund 80 %.
Für den Straßenbau ist das ein Perspektivwechsel. Schäden werden nicht mehr punktuell erfasst, sondern kontinuierlich. Gleichzeitig liefern die Daten Informationen über die tatsächliche Belastung durch den Verkehr. Das ist entscheidend, denn nicht das statische Gewicht schädigt die Straße, sondern die dynamische Achslast.
„Die Wiegesysteme messen nur das ruhende Gewicht. Für den Verschleiß der Fahrbahn ist jedoch die dynamische Belastung entscheidend. Unsere Daten schließen diese Lücke“, erklärt Marius Jones aus dem Projektteam.
Bisher erfassten Kommunen und Behörden solche Informationen oft mit fest verbauten Sensoren in der Straße. Das ist teuer und wenig flexibel. Ein Lkw-basierter Ansatz nutzt vorhandene Fahrten und senkt den Aufwand deutlich.
Von der Forschung in die Praxis
Das Bundesamt für Straßen- und Verkehrswesen prüft bereits, wie sich die gewonnenen Daten in künftige Projekte integrieren lassen. Langfristig könnten solche Systeme helfen, Instandhaltung gezielter zu planen und Neubauten realistischer zu dimensionieren.
Bis zur Serie bleiben dennoch Hürden. Die Technik muss günstiger werden. Im Logistikmarkt entscheiden oft wenige 100 Euro über Investitionen. Deshalb diskutieren die Forschenden neue Anreize. Denkbar wären Maut-Vorteile für Speditionen, die ihre Daten anonymisiert zur Verfügung stellen.
Ein Beitrag von:
