Barrierefreie Navigation

Mit dem Smartphone von „Tür zu Tür“ – durchgängige Mobilitätsketten für blinde und sehbehinderte Menschen

Der Kreis Soest engagiert sich seit Jahren für die Entwicklung barrierefreier Navigationsanwendungen blinder und sehbehinderter Menschen und verfolgt so die strategischen Ausrichtungen und Ziele des Bundes, der Länder und der Kommunen dem demographischen Wandel positiv zu begegnen und die Barrierefreiheit für Jedermann zu gewährleisten. Ende 2006 startete er mit der Initiative „NAV4BLIND – Navigation für blinde und sehbehinderte Menschen“  eine Reihe von Projekten, die dazu dienen, unsere Umwelt barrierefreier für Jedermann zu gestalten.

– Die Grundidee – Fußgängernavigation für blinde Menschen –

Die Initiative „NAV4BLIND“ hatte die Entwicklung, Umsetzung und Verbreitung eines satellitengestützten Navigationssystems für blinde und sehbehinderte Menschen zum Ziel. Sie werden in einem virtuellen Korridor geleitet und erhalten durch permanente satellitengestützte Ortung Anweisungen, wie Sie sich fortzubewegen haben, um ein zuvor eingegebenes Ziel zu erreichen. Über die Angaben zur Routenfindung hinauswerden nach Wunsch auch vielfältige Informationen über die Umgebung vermittelt. Auf diese Weise wird blinden und sehbehinderten Menschen eine deutlich verbesserte Mobilität und Lebensqualität geschaffen.

– Blinde Menschen als höchster Mobilitätsmaßstab –

„Robert tastet sich mit seinem Blindenstock durch den Flur unseres Kreishauses. Er ist Teilnehmer unserer Testgruppe und auf der Suche nach meinem Büro. Kurze Zeit später höre ich ihn an meiner Tür klopfen. Er hat sein Ziel gefunden. Selbstständig. Ohne fremde Hilfe hat er seinen langen Weg aus Osnabrück von seiner Haustür aus absolviert.“

Blindennavigation_Abbildung1_Modellfigur_Robert

Abbildung 1: Eine bunte Grafik mit der Modellfigur Robert auf einer Straße. Im Hintergrund ist eine Gastwirtschaft mit einem Tisch und Stühlen. Robert trägt eine Brille mit schwarzen Gläsern. In der Hand hält er einen Langstock. Auf der Brust befindet sich ein Sender in der Form eines Smartphones. Vom Sender gehen Sendewellen aus.

 

„Von Tür zu Tür für Jedermann“ ist die Devise in dem Projekt „m4guide – mobile multi-modal mobility guide“. Robert ist eine blinde Fantasiefigur die die Inhalte des Berlin/Soester Förderprojekts  präsentiert. In der Realität wird natürlich mit den eigentlichen, oftmals mit ganz unterschiedlichen Voraussetzungen ausgestatteten Menschen zusammengearbeitet, um eine durchgängige Mobilitätskette für Jedermann entwickeln zu können.

 Nachfolgend wird am Beispiel einer multimodalen Navigationskette mit Robert dargestellt, welche  Anforderungen an Geodaten, Vermessung, GPS- und Indoorortung bestehen.

– Hightech trifft auf Barrierefreiheit –

Robert plant an einem Konsortialtreffen im Kreishaus des Kreises Soest teilzunehmen. Durch seine Blindheit ist er mit einem großen Handicap belegt. Er wohnt in einem Vorort von Osnabrück. Den Weg aus der Haustür heraus bis zur nächsten Bushaltestelle kann er noch gut alleine bewältigen, aber danach begleiten ihn viele Fragezeichen auf dem Weg.

Auf seinem Smartphone startet er den „Soester Busguide“ und gibt per Sprach- oder Tastatureingabe sein Ziel ein. Soest, Hoher Weg 1-3, Büro 1115. Bedienungshilfen stehen auf dem Gerät ausreichend zur Verfügung. Die App Soester Busguide berechnet seine durchgängige Wegekette und startet die Navigation mit Heraustreten aus seiner Haustür mittels GPS Signal und einer relativen Genauigkeit von fünf bis zwanzig Metern.

Zur Verbesserung der Positionsgenauigkeit des Smartphones kann Robert optional den im Projekt Guide4Blind eigens entwickelten GPS-Empfänger Alberding A07 nutzen. Mit ihm erreicht er in ländlichen und kleinstädtischen Umgebungen Dank SAPOS Korrekturdaten in mehr als 80 % der Wegstrecke eine Genauigkeit unter 1 m. Auch 2 m Genauigkeit bedeuten für Robert eine deutliche Präzisionssteigerung, da er mit seinem Blindenstock in dieser Entfernung nahezu alles ertasten kann.

Robert bekommt seine Reise angezeigt und kann sie jederzeit abrufen und ändern. Kompass und GPS ermöglichen die Berechnung der Wegekette und sind gleichzeitig Richtungsgeber. Per Sprachführung, Vibration oder Geigergeräuschen wird vom Smartphone in einem Korridor auf möglichst sicheren Wegen geführt und er kann so den 358 m langen Fußweg zur Haltestelle des Stadtbusses C1 antreten. Die Genauigkeitsgüte und die Inhalte der Geodaten und der Karten in seiner Umgebung sind nur sehr unzureichend erfasst, sodass das System mit Open Streetmap Daten arbeitet und ihn auf ungenauer Kartengüte zur ersten Bushaltestelle führt. „Sie haben die Haltestelle erreicht“, spricht das System und Robert kann den Haltestellenmast mit seinem Langstock ertasten. Der Mast ist mit einer Genauigkeit von ca. 1-2 m im Auskunftssystem der ÖPNV Betriebe erfasst und bildet somit eine positive Wegmarke. Er schaut nochmal auf den Busguide und sieht, dass der Bus in ca. 5 Minuten einfahren wird.

Blindennavigation_Abbildung2_Bushaltestelle
Abbildung 2: Auf einer Straße steht im Hintergrund ein Bus an der Bushaltestelle, in dem ein blinder Mann mit gelber Armbinde und Langstock einsteigen will. Im Vordergrund ist eine Hand abgebildet, die ein Smartphone hält. Auf dem Smartphone ist die App Busguide des Kreises Soest erkennbar.

 

Abfahrt des Busses zum Hauptbahnhof Osnabrück ist um 9.25 Uhr. Der Bus hat keine Verspätung. Pünktlich zur Abfahrtszeit fährt ein Fahrzeug vor. Ist das mein Bus? Ein LKW oder ein anderes Fahrzeug? Der Busguide spricht:“ Stadtbus C1 fährt vor!“ Robert bekommt Sicherheit mit der Aussage und drückt auf seinem Smartphone den Zustiegswunsch. Via Bluetooth im Advertising Modus erhält der Busfahrer auf seinem Display die Information, dass jemand mit Mobilitätseinschränkung, Kinderwagen, Rollstuhl oder ähnlichen Anforderungen einsteigen möchte und kann entsprechendes veranlassen.

Das eigens für die Ruhr Lippe Verkehrsgesellschaft RLG in den Projekten entwickelte Bluetooth Low Energy System „BusAccess“ der Firma Geomobile Gmbh aus Dortmund kommuniziert aus Entfernungen bis zu 50 m und findet große Beachtung und Anwendung auf Fachebenen im Bereich des ÖPNV mit Bussen und Bahnen. Ohne in den Betriebsablauf des Busses einzugreifen ist Jedermann in der Lage, die Vorteile des Systems und des Soester Busguides zu nutzen. Robert kommt es sehr entgegen diese Taste aus der Entfernung drücken zu können, da er sich erst durch eine große Menge Schüler zum Buseinstieg bewegen muss und entsprechend Zeit benötigt.

 Das Türauffindesignal, welches er mit der Funktion gleichzeitig ausgelöst hat, zeigt ihm hörbar den Einstiegsbereich des Busses.

 Der Bus fährt an und aus seinem Smartphone ertönt: „ Sie verlassen die Haltestelle Baumgarten, nächste Haltestelle ist Marienkrankenhaus.“ Nach kurzer Fahrzeit ertönt: „Sie erreichen Marienkrankenhaus“. Sämtliche Haltestellen werden ortsbezogen mittels GPS auf dem eigenen Smartphone angesagt. Unabhängig von rauschenden Lautsprechern oder lauten Störungen im Bus kann sich Robert jederzeit eine Übersicht über den Streckenverlauf machen.

Seine Haltestelle ist die Nächste und er löst unabhängig von seinem Sitzplatz oder Standort im Bus auf dem Smartphone den Haltewunsch aus. Am Hauptbahnhof Osnabrück steigt er aus und wird mit dem gleichen Routingprinzip zum Gleis 11 navigiert, wo sein ICE 123 um 10.25 Uhr mit 3 Minuten Verspätung abfahren soll. Der Osnabrücker Bahnhof ist als Gebäude noch nicht für eine Fußgänger- und Indoornavigation vorbereitet und entsprechend genau erfasst, sodass Robert sich mit den Blindenleitlinien und mit Hilfe anderer Personen bis zu seinem Einstiegsbereich orientieren kann. Der ICE 123 hält pünktlich um 11.23 Uhr in Soest und Robert steigt auf Gleis 2 aus. Hier übernimmt der Busguide die Fußgängernavigation.

Der Soester Bahnhof wird wie das Kreishaus des Kreises Soest mit Bluetooth Beacon ausgestattet und ermöglicht eine Indoornavigation. Das Smartphone führt Robert mit dem bekannten Zielführungsprinzip durch das Gebäude auf den Bahnhofsvorplatz.

Die Innenstadt von Soest ist mit sämtlicher Topografie (All you can see) durch das Vermessungsfahrzeug der Firma „eagle eye technologies GmbH“ in einer absoluten Güte unter 10 cm erfasst und in die Katasterkarten des Kreises als eigenständige Folie mit zusätzlichen Attributen für mobilitätseingeschränkte Menschen integriert worden. Diese hohe Genauigkeitsgüte kommt der Navigation für Robert sehr entgegen. Hier kann er sich völlig autark als blinder Mensch bewegen und sich zu jeglicher Infrastruktur im ganzen Stadtgebiet auf sicheren Korridoren (safety corridor solution) navigieren lassen.

Die hohe Genauigkeitsgüte lässt zu, dass Robert mit dem Busguide über den Vorplatz des Bahnhofs direkt zum Einstiegsbereich der Linie C7 geführt wird. Dort angekommen startet er den Busradar um zu sehen, welche Busse schon auf dem Busbahnhof stehen. Die C7 ist schon da. Eine wichtige Information für ihn, denn oftmals fahren Busse mit Start des Motors los, bevor er registriert hat, dass der Bus überhaupt da ist. Nach wenigen Haltestellen wird ihm die Zielhaltestelle „Osthofentor“ genannt und er löst den Haltewunsch aus.

Ausgestiegen übernimmt sofort wieder das Fußgängernavigationssystem die Zielführung. Das Kreishaus liegt in 150 m Entfernung, ist aber über 250 m groß in seiner Ausdehnung. Die Erfassung der topografischen Daten mit dem „eagle eye“ beinhaltete auch die Erfassung von Gebäudeeingangstüren. Sie sind die eigentlichen Adressen der Gebäude, unter 10 cm genau. Scheinbar mühelos erreicht Robert den Haupteingang des Kreishauses. Nahtlos übernimmt die Hightech Indoorlösung unter Nutzung der Standard Bluetoothtechnik des Smartphones die Navigation im Gebäude. Das Kreishaus hat ein hochgenaues, vektorisiertes Gebäudemanagementmodell „Virtual Twins“, auf dem die Routinggraphen berechnet werden.

Mit Sprachansagen, Richtungs- und Etagenwechsel wird Robert bis zum Büro 1115 geführt. Selbstständig, in völlig fremder Umgebung und ohne stigmatisierende zusätzliche Technologien. Pünktlich um 12 beginnen wir mit dem Treffen.

Roberts Fazit: Hochgenaue und informationshaltige digitale Informationen auf einem „normalen“ Smartphone stellen in Verbindung mit durchgängigen Mobilitätsketten und modernen Technologien die Weichen der Zukunft für Jedermann.  

Wie funktioniert das System im „Soester Modell“ nun genau? 

Wie viele Wege kann sich ein blinder Mensch merken und in bekannter Umgebung alleine laufen? Was kann auf dem Weg passieren? Wo bin ich? Wie sicher fühle ich mich im unbekannten Gebiet? Wann kommt mein Bus? Welcher Bus ist die Linie C7? Wann muss ich aussteigen? Das Gebäude ist riesengroß, wo finde ich den Eingang und wie komme ich zu dem gewünschten Büro? Fragen über Fragen auf dem bekannten oder auch unbekannten Weg, denen sich nicht nur ein blinder Mensch täglich stellen muss.

Information und Zielführung bilden den Schwerpunkt der Navigation. Das jeweilige Ziel wird über eine „Turn by Turn“ Navigation erreicht. Zurzeit werden hauptsächlich iPhones von Apple genutzt, da sie besonders barrierefrei von blinden Menschen über die VoiceOver Funktion bedient werden können und die Sensoren gut nutzbar sind.

Der „Erste Schritt“ ist besonders wichtig, er kann schon auf der Straße enden. 

„Mehr links, mehr rechts, geradeaus“: ist von der Computersprache zu hören, ein lautes Audiosignal gleich einem Geiger lässt schnell die Richtung erkennen und soll die Zielführung nur im Hintergrund wahrgenommen werden, kann man sich auch mittels Vibrationsmuster führen lassen.

„Sie betreten einen Weg mit hohem Gefährdungspotential aufgrund von…“: sagt die Stimme, wenn besondere Gefährdungen wie z.B. Große Abschattungen, Treppenstufen, Straßenquerungen, enge Wegeführung o.ä. auftreten.

Die Zielführungstechniken wurden von uns zusammen mit 14 europäischen Partnern teilweise in dem Europäischen Projekt HaptiMap entwickelt und ergänzend in den Cityguide Soest integriert. HaptiMap ist in 2012 abgeschlossen worden und hat seine seine Forschungen auf eine erweiterte Personengruppe ausgerichtet. Hier waren nicht nur blinde und sehbehinderte Personen im Focus, sondern allgemein mobilitätseingeschränkte Menschen. Dazu gehören ältere Menschen, Rollstuhlfahrer, Gehbehinderte ebenso, wie auch Familien mit Kinderwagen.

– Förderprojekte ebnen den Weg zur Barrierefreiheit –

Diese Technologien sind in mehreren Förderprojekten entwickelt worden: Ganz voran stand das Projekt „Guide4Blind – Neue Wege im Tourismus auch für blinde und sehbehinderte Menschen“ als Teil der Initiative NAV4BLIND und ist ein die Region förderndes touristisches Infrastruktur-Forschungsvorhaben.

Durch die Entwicklung und Pilotierung barrierefreier Tourismusanwendungen und Verkehrsmittel übergreifender Navigationslösungen für blinde und sehbehinderte Menschen trägt dieses  Projektvorhaben zur Verbesserung der Mobilität und der Lebensqualität dieser Menschen bei.

– Tourismus für mobilitätseingeschränkte Menschen –

Im Bereich des regionalen Tourismus gibt es keine oder nur wenige Angebote, die speziell auf die Bedürfnisse von Menschen mit körperlichen Einschränkungen ausgerichtet sind. Hierzu gehören besonders blinde und sehbehinderte Menschen aber auch Menschen mit eingeschränkter Mobilität, zu denen auch Senioren zu zählen sind.  

Den Anwendern werden im Soester Modell neue Wege eröffnet, ihre Urlaubsregion über eine Routenplanung und mobile Routenführung aktiv kennen zu lernen und zu erleben. Das Besondere des „Guide4Blind“ ist, dass Benachteiligten mehr Mobilität und Selbstständigkeit ermöglicht wird. Ein blinder oder sehbehinderter Mensch wird zum „normalen“ Touristen. Zugleich bietet die Technik die Chance auch für andere Nutzer, die Beziehungen zu attraktiven Städten und Naturräumen zu verstärken.

Damit werden nicht nur Barrieren reduziert, sondern auch Brücken und Bindungen für das Zusammenwachsen gemeinsamer Interessen unserer Bevölkerung gebaut.

– Lösungen im ÖPNV –

Der „Soester Busguide“  ist eine Navigationshilfe im Öffentlichen Personenverkehr. Unter Berücksichtigung von Echtzeitinformationsdiensten für Bus und Zug gibt die App vor, während und nach der Fahrt Informationen zu Abfahrtszeiten und kündigt jede kommende Haltestelle rechtzeitig auch während der Fahrt ortsbezogen an. Integriert ist eine weitere Navigationshilfe, die entsprechend der Zielführung im Cityguide Soest die Richtung und Entfernung zur Haltestelle ansagt. 

Aktuell wurde das Projekt „Bus verbindet – Einfach Mobil“ unter der Federführung der Regionalentwicklung des Kreises Soest initiiert und zusammen mit der Firma GeoMobile GmbH unter Entwicklung und Verwendung einer deutschlandweit einzigartigen und richtungsweisenden Bluetoothtechnologie umgesetzt.

Die Bluetooth Low Energy Lösung BusAccess ermöglicht eine Kommunikation zwischen Bussen und Smartphones in Ausrichtung auf blinde und sehbehinderte Menschen sowie für Jedermann bis zu einer Entfernung von 100 Metern. In der App Busguide 2.0 werden Echtzeitdaten vor und während der Fahrt zur Verfügung gestellt, genaue Informationen zum Fahrtverlauf auf das Smartphone übertragen, sowie ein Halte- und ein Zustiegswunsch können per Touchscreen des eigenen Smartphones an den Busfahrer übermittelt werden.

– Soester Modell in Berlin übertragen und weiterentwickelt –

Im Rahmen nachhaltiger Projektentwicklung wurde Ende 2012 das Projekt „m4guide“ als Verbundprojekt zwischen der Senatsverwaltung Berlin und dem Kreis Soest gestartet.

„m4guide“– mobile multi-modal mobility guide

Ziel des Projektes „m4guide“ war die Entwicklung und praktische Erprobung einer Smartphone-Navigation als durchgängiges personalisiertes Reiseinformations- und Zielführungssystem für „Jedermann“, das auch von blinden und sehbehinderten Menschen in Städten barrierefrei genutzt werden kann. „m4guide“ steht für ein integriertes Kommunikations- und Navigationssystem, welches den Nutzer durchgehend von Tür zu Tür führt. Das Projekt wurde gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi).

Wer dieses System nutzt, kann sich eine multi-modale Route, d.h. sowohl für öffentliche Verkehrsmittel als auch für Fußwege, von einem Smartphone (mobile) ermitteln lassen und mit diesem navigieren. Damit kann die Mobilität (mobility) von Personen in einer unbekannten städtischen Umgebung deutlich erhöht werden. Dies soll vor allem durch eine hohe Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Ortung und Zielführung in öffentlichen Verkehrsmitteln und auf Fußwegen sowohl außerhalb als auch innerhalb von Gebäuden (z.B. Bahnhöfen) erreicht werden. Kein anderes Navigationssystem bietet bisher diese Möglichkeiten.

Ergebnis des m4guide ist ein Produkt für „Jedermann“. Es kann durch akustische, optische und haptische Bedienelemente auch für ältere Menschen oder Touristen, die sich in für sie unbekannten Stadträumen bewegen, eine wichtige Mobilitätshilfe sein. Jeder kann profitieren: Ob Sie in einem Bahnhof das richtige Gleis suchen oder bei Ihrem Behördengang den Informationsschalter, „m4guide“ informiert Sie genau über Ihren Weg.

Das Projekt m4guide wurde im Mai 2016 erfolgreich abgeschlossen.

– Smart4You – Dein Butler –

Das nächste Projekt steht bereits in den Startlöchern: „Smart4You – Dein Butler“ führt Tourismus-, Freizeit- und Gesundheitsregionen sowie den Öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) zusammen und ermöglicht eine einfache und insbesondere barrierearme Nutzung der touristischen Angebote. Regionen verbindend eröffnet Smart4You auch als digitaler Begleiter auf einem Smartphone innovative neue Möglichkeiten für Gäste und Einheimische der Region.

„Kann ich hier in der Region etwas mit meiner Mobilitätseinschränkung selbstständig unternehmen?“

Smart4You – Dein Butler: „Ja, womit möchten Sie beginnen?“

Egal, ob im Rollstuhl, blind oder anders eingeschränkt, „Dein Butler“ berücksichtigt Menschen mit Sinnes- und Mobilitätseinschränkung als höchsten Anforderungsmaßstab für touristische Ziele, bedient die Spitzen der Barrierefreiheit und bildet einen neuen „State of the Art“. 

Zusammenfassung und Ausblick

Der Kreis Soest arbeitet seit 10 Jahren erfolgreich an der Nutzbarmachung mobiler Datentechnik für blinde und sehbehinderte Menschen mit dem Ziel, ihre Orientierung und Mobilität zu verbessern.

Landrätin Eva Irrgang  unterstützt zusammen mit dem Verwaltungsvorstand und politischen Vertretern in hohem Maße Innovation und Ideenreichtum und ermöglicht durch weitsichtige strategische Zukunftskonzepte die Entwicklung neuer Modelle zur Verbesserung der Dienstleistungsfähigkeit öffentlicher Verwaltungen. Die Partnerstruktur in den Projekten ist umfassend und mit viel Fachkompetenz verbunden. Insbesondere sind Organisationen wie z. B. das  LWL-Bildungszentrum Soest des Landschaftsverbandes Westfalen Lippe,  regionale und überregionale Verbände und Vereine blinder und sehbehinderter Menschen bis hin zum  Deutschen Blinden- und Sehbehindertenverband DBSV ständige Partner in den Projekten.

Der Kreis Soest verfährt bei diesen Projekten nach dem Prinzip: So normal wie möglich und so besonders wie nötig. Durch die Orientierung am „Design für Alle“ konnten zahlreiche Entwicklungen bereits auf breiter Ebene eingeführt werden und für den ÖPNV sowie für den Tourismus allgemein nutzbar gemacht werden.

Hinsichtlich der Zielgruppe blinder und sehbehinderter Menschen konnten die Voraussetzungen für die selbständige Orientierung und Mobilität deutlich verbessert werden. Dies gilt einerseits für Personen mit hoher Mobilitätskompetenz: Für sie ist es dank dieser Entwicklungen wesentlich leichter, sich auch in unbekannter Umgebung selbständig zu Fuß und mit öffentlichen Verkehrsmitteln zu bewegen. Aber auch blinde und sehbehinderte Personen mit geringer Mobilitätskompetenz, insbesondere mit großen Orientierungsproblemen, können von diesen Entwicklungen profitieren: Ist das Ziel der Route in das Smartphone eingegeben, können sie sich von dem Gerät leiten lassen und werden korrigiert, wenn sie z. B. eine falsche Drehung machen oder eine Abbiegung verpassen. Eine Einweisung und ein Training im Einzelfall durch eine Rehabilitationsfachkraft wird bei diesem Personenkreis selbstverständlich vorausgesetzt.

Autor:
Jörn Peters
Leiter Erneuerung des Liegenschaftskatasters
Clustermanager NAV4BLIND
Kreis Soest
Hoher Weg 1 – 3
59494 Soest
Tel.: 02921 30-2364
E-Mail: Joern.Peters@Kreis-Soest.de
Web: www.guide4blind.de