Datenanalysen: OpenBikeSensor

2022-04-29 • 3 minutes to read

Im Rahmen des OpenBikeSensor-Projektes des Radentscheids Essen ergab es sich, dass unter anderem ich das Datenportal für die Auswertung der erfassten Sensordaten administrieren darf. Inzwischen läuft das Portal schon fast ein halbes Jahr und es wurden mehr als 4000 Kilometer Strecke abgefahren und getracked. Die Sensoren werden meistens an der Sattelstange angebracht und besitzen ein GPS-Modul sowie nach links und rechts jeweils einen Ultraschallsensor. Die Firmware des Sensors erkennt nicht automatisch, wann ein Überholvorgang durch ein Fahrzeug stattfand. Über einen Knopf am Lenker können deshalb einzelne Messpunkte markiert werden.

Zu meinem Erstaunen ist die Durchschnittsgeschwindigkeit der Radfahrenden (in der Messgruppe) mit 13km/h in meinen Augen recht niedrig wie auch das folgende Geschwindigkeitshistogramm zeigt (x-Achse in km/h, y-Achse in “Anzahl der Messpunkte in dieser Gruppierung): Geschwindigkeits-Histogramm

Plausibel ist auch der steile Anstieg von 0km/h an - diese entstehen vermutlich bei Verkehrssituationen, vor roten Ampeln, beim Anfahren oder auch bei dichtem Verkehr etc.

Geschwindigkeitshistogramm mit überlagerter Untergruppe “Überholvorgänge” Aus den Markierungen “Es fand ein Überholvorgang statt” lässt sich eine Untergruppe der Messdaten berechnen und ebenfalls als Histogramm auftragen (schwarz gerahmte Säulen). Beim Normalisieren der beiden Datengruppen auf dieselbe Höhe wird eine interessante Verschiebung des Modus und des Verlaufs zu den Seiten sichtbar. Die Deutung ist natürlich immer etwas spekulativ, aber daraus lässt sich schließen, dass - entgegen meiner Erwartungen - nicht die besonders langsam fahrenden Radfahrenden überholt werden sondern tendenziell bei höheren Geschwindigkeiten häufiger überholt wird.

Außerdem kann man noch einen genaueren Blick auf die Abstands-Messwerte werfen: Histogramm über die gemessenen Überholabstände Das Histogramm zeigt zwei interessante Ausreißer. Einmal die ganz kleinen Abstands-Messwerte um 0cm - diese entstehen vermutlich durch Signal-Störungen und fehlerhafte Reflektionen des Ultraschallsignals. Deutlich spannender ist jedoch die Anomalie kurz hinter 2,5 Metern - nach der Ursache hierfür wird noch zu suchen sein. Hier lohnt vielleicht auch ein Blick auf die Daten auf Sensor-Ebene um eine etwaige Fehlfunktion eines einzelnen OpenBike-Sensors ausschließen zu können.

Über die Korrelation der beiden Achsen “Geschwindigkeit” und “Überholabstand” lassen sich noch weitere Histogramme zeichnen: Histogramm über Geschwindigkeit und Abstand Hier ist die Tendenz zu höheren Abstands-Messwerten bei höheren Geschwindigkeiten erkennbar - jedoch zeigt das Histogramm alle erfassten Messwerte und nicht nur die, bei denen ein Überholvorgang bestätigt wurde. Die Steigerung ergibt sich deshalb vermutlich daraus, dass bei breiteren Fahrwegen auch schneller gefahren werden kann.

Beschränkt man den Datensatz für das Histogramm auf die Datenpunkte mit “Überholvorgang”-Flag ergibt sich folgendes Bild: Histogramm über Geschwindigkeit und Abstand bei Überholvorgängen Erschreckend ist jedoch auch, dass der Überholabstand mit steigender Geschwindigkeit nicht größer wird. Eigentlich hätte ich dort erwartet, dass bei steigender Geschwindigkeit auch mehr Abstand gehalten wird. Technsich bedingt können leider die Fahrgeschwindigkeiten der Autos nicht ausgewertet werden - dafür sind die Messwerte der Ultraschallsensoren zu ungenau.

Im Tagesverlauf betrachtet schwanken die durchschnittlichen Überholabstände auch - vor allem zu den Stoßzeiten morgens finden besonders häufig gefährlichere Überhol-Events statt, über den Rest des Tages bleiben die Werte relativ konstant. Für die Nachstunden lässt sich allerdings ein positives Fazit ziehen, hier wird im Mittel mit deutlich größerem Abstand überholt - was vermutlich auf sehr gute Platzverhältnisse um diese Uhrzeit auf den Straßen hindeutet.

Eine Karte mit dem jeweils aktuellsten Datensatz und verschiedenen Filtern und Overlays findet sich auf dem obs.radentscheid-essen.de des Radentscheid Essen.

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