Das Projekt „KI4PED – KI basierte Optimie-rung
von Fußgängerüberquerungszeiten durch smarte Lichtsignalanla-gen“ des
Fraunhofer Institut in Lemgo wurde vom International Research Centre on
Artificial Intelligence (IRCAI) unter der Schirmherrschaft der UNESCO in
den „IRCAI Top 100: Global AI for SDGs Index 2025“ aufge-nommen und von
den Gutachterinnen und Gutachtern mit ‚Excellent‘ bewertet. Damit zählt
KI4PED offiziell zu den 100 weltweit ausgezeich-neten KI Innovationen, die
einen besonderen Beitrag zu Nachhaltigkeit und den 17
Nachhaltigkeitszielen der Vereinten Nationen leisten.
Im Projekt KI4PED wurde eine intelligente Lichtsignalanlage entwickelt,
die Fuß-gängerinnen und Fußgänger frühzeitig erkennt, ihre
Überquerungsabsicht ein-schätzt und so Grünphasen bedarfsgerecht steuert.
Ziel ist es, Wartezeiten deut-lich zu verkürzen und gleichzeitig die
Verkehrssicherheit zu erhöhen.
Hintergrund: Mehr Sicherheit und Komfort an Fußgängerampeln
Konventionelle Lichtsignalanlagen berücksichtigen bei der Schaltung häufig
nicht die unterschiedlichen Gehgeschwindigkeiten und Mobilitätsbedürfnisse
verschie-dener Personengruppen – etwa älterer Menschen, Kinder oder
Personen mit Mobilitätseinschränkungen. Zudem zeigt sich, dass zu lange
Wartezeiten an Rotampeln die Bereitschaft erhöhen, regelwidrig die
Fahrbahn zu überqueren.
KI4PED setzt hier an: Durch intelligente, vorausschauende
Steuerungsalgorithmen werden Grünphasen so angepasst, dass Fußgängerinnen
und Fußgänger schnel-ler ein grünes Signal erhalten und genügend Zeit
haben, die Straße sicher zu überqueren. Gleichzeitig soll die Zahl
gefährlicher Rotlichtverstöße reduziert wer-den.
Technischer Ansatz: 3D LiDAR und Künstliche Intelligenz
Für KI4PED kombinierte das Fraunhofer IOSB-INA moderne 3D LiDAR-Sensorik
mit KI basierter Datenauswertung:
• 3D LiDAR-Sensoren erfassen das Umfeld an Fußgängerampeln berüh-
rungslos und anonymisiert.
• KI Modelle analysieren die Bewegungsmuster und sagen die Überque-
rungsabsicht von Personen voraus.
• Auf dieser Basis wird eine bedarfsgerechte Ansteuerung der
Lichtsignal-anlage realisiert, ohne dass Taster gedrückt werden müssen.
Im Rahmen des Projekts wurden an ausgewählten Lichtsignalanlagen in Lemgo
und Bielefeld reale Verkehrssituationen aufgezeichnet, die KI trainiert
und in um-fangreichen Tests die Robustheit des Systems unter verschiedenen
Licht- und Witterungsbedingungen untersucht. Zudem wurde ein
Integrationskonzept erar-beitet, das die Anbindung an bestehende LSA-
Steuergeräte ermöglicht und so die Nachrüstung vorhandener Anlagen
erleichtert.
Im Projekt KI4PED wurde eine intelligente Lichtsignalanlage entwickelt,
die Fuß-gängerinnen und Fußgänger frühzeitig erkennt, ihre
Überquerungsabsicht ein-schätzt und so Grünphasen bedarfsgerecht steuert.
Ziel ist es, Wartezeiten deut-lich zu verkürzen und gleichzeitig die
Verkehrssicherheit zu erhöhen.
Hintergrund: Mehr Sicherheit und Komfort an Fußgängerampeln
Konventionelle Lichtsignalanlagen berücksichtigen bei der Schaltung häufig
nicht die unterschiedlichen Gehgeschwindigkeiten und Mobilitätsbedürfnisse
verschie-dener Personengruppen – etwa älterer Menschen, Kinder oder
Personen mit Mobilitätseinschränkungen. Zudem zeigt sich, dass zu lange
Wartezeiten an Rotampeln die Bereitschaft erhöhen, regelwidrig die
Fahrbahn zu überqueren.
KI4PED setzt hier an: Durch intelligente, vorausschauende
Steuerungsalgorithmen werden Grünphasen so angepasst, dass Fußgängerinnen
und Fußgänger schnel-ler ein grünes Signal erhalten und genügend Zeit
haben, die Straße sicher zu überqueren. Gleichzeitig soll die Zahl
gefährlicher Rotlichtverstöße reduziert wer-den.
Technischer Ansatz: 3D LiDAR und Künstliche Intelligenz
Für KI4PED kombinierte das Fraunhofer IOSB-INA moderne 3D LiDAR-Sensorik
mit KI basierter Datenauswertung:
• 3D LiDAR-Sensoren erfassen das Umfeld an Fußgängerampeln berüh-
rungslos und anonymisiert.
• KI Modelle analysieren die Bewegungsmuster und sagen die Überque-
rungsabsicht von Personen voraus.
• Auf dieser Basis wird eine bedarfsgerechte Ansteuerung der
Lichtsignal-anlage realisiert, ohne dass Taster gedrückt werden müssen.
Im Rahmen des Projekts wurden an ausgewählten Lichtsignalanlagen in Lemgo
und Bielefeld reale Verkehrssituationen aufgezeichnet, die KI trainiert
und in um-fangreichen Tests die Robustheit des Systems unter verschiedenen
Licht- und Witterungsbedingungen untersucht. Zudem wurde ein
Integrationskonzept erar-beitet, das die Anbindung an bestehende LSA-
Steuergeräte ermöglicht und so die Nachrüstung vorhandener Anlagen
erleichtert.
Beitrag zu Nachhaltigkeit und UN Zielen
KI4PED leistet Beiträge zu mehreren UN Nachhaltigkeitszielen, unter
anderem:
• SDG 10 „Weniger Ungleichheiten“ durch erhöhte Verkehrssicherheit,
insbesondere für vulnerable Gruppen.
• SDG 11 „Nachhaltige Städte und Gemeinden“ durch sichere, fuß-
gängerfreundliche Mobilität und attraktivere urbane Räume.
• SDG 13 „Climate Action“ durch den Einsatz innovativer KI Technolo-
gien in der Verkehrstechnik.
Mit der Aufnahme in den IRCAI Top 100 Index wird KI4PED auf der
internationa-len Projektplattform des IRCAI geführt. Zudem wird der
Austausch mit anderen Projekten sowie potenziellen Partnern weltweit
gefördert.
„Mit dem Projekt KI4PED zeigen wir wie KI im Alltag helfen kann. Durch die
Nut-zung sogenannter Agentic AI, also besonders handlungsfähiger,
kontextsensiti-ver KI‑Systeme, versteht die Technik den Menschen und passt
sich ihm an, statt umgekehrt“, so Prof. Dr. Jürgen Jasperneite, Direktor
des Fraunhofer-Instituts in Lemgo.
KI4PED leistet Beiträge zu mehreren UN Nachhaltigkeitszielen, unter
anderem:
• SDG 10 „Weniger Ungleichheiten“ durch erhöhte Verkehrssicherheit,
insbesondere für vulnerable Gruppen.
• SDG 11 „Nachhaltige Städte und Gemeinden“ durch sichere, fuß-
gängerfreundliche Mobilität und attraktivere urbane Räume.
• SDG 13 „Climate Action“ durch den Einsatz innovativer KI Technolo-
gien in der Verkehrstechnik.
Mit der Aufnahme in den IRCAI Top 100 Index wird KI4PED auf der
internationa-len Projektplattform des IRCAI geführt. Zudem wird der
Austausch mit anderen Projekten sowie potenziellen Partnern weltweit
gefördert.
„Mit dem Projekt KI4PED zeigen wir wie KI im Alltag helfen kann. Durch die
Nut-zung sogenannter Agentic AI, also besonders handlungsfähiger,
kontextsensiti-ver KI‑Systeme, versteht die Technik den Menschen und passt
sich ihm an, statt umgekehrt“, so Prof. Dr. Jürgen Jasperneite, Direktor
des Fraunhofer-Instituts in Lemgo.
