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TU Berlin

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Mit intelligenten Schwärmen in Nemos Reich

Missionsstart: Forschungsschiff setzt Bodenstation und AUV aus - Animation
Lupe

Das Verbundprojekt SMIS - Subsea Monitoring via Intelligent Swarms (Erarbeitung eines innovativen Systems zum effizienten Monitoring großflächiger Unterwassergebiete unter Nutzung von Team-/Schwarmtechnologie) wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie mit Beginn dieses Jahres für eine Laufzeit von 3,5 Jahren gefördert. Das Fachgebiet „Entwurf und Betrieb maritimer Systeme“ (Prof. Dr.-Ing. Holbach) am Institut für Land- und Seeverkehr leitet eines der beteiligten sechs Teilprojekte und erhält hierfür eine Förderung von insgesamt 1,3 Mio. €.

In SMIS arbeiten Ingenieure und Wissenschaftler gemeinsam an einem neuartigen Konzept zur autonomen Überwachung und Erkundung der maritimen Umwelt basierend auf druckneutraler Technologie. Hierfür werden zunächst zwei autonome Unterwasserfahrzeuge (AUV), eine Unterwasser-Bodenstation und ein Oberflächenfahrzeug entwickelt, die unter Nutzung von Schwarmprinzipien von einem Forschungsschiff oder ggf. einer Landstation betrieben werden sollen. Die Besonderheit der SMIS-Flotte ist der Einsatz des Schwarmsystems in einem Tiefenbereich bis zu 6.000 m. Dies wird durch neuartige Algorithmen zur Schwarmsteuerung und zur Kommunikation zwischen den Fahrzeugen und der Bodenstation bzw. der Leitzentrale an Bord des Forschungsschiffes realisiert.

Die in SMIS entwickelten Fahrzeuge werden im Verlauf des Projektes in der Ostsee auf Expeditionen mit dem Forschungsschiff FS Elisabeth Mann Borgese getestet, sowie im Nordost Atlantik an Bord der FS Poseidon (in 2014) und der FS Maria S. Merian (in 2015) für die dreidimensionale Vermessung der Azoren Front erstmalig eingesetzt.

Das entwickelte SMIS-System kann aufgrund des modularen Konzepts gezielt auf die geforderten Einsatzzwecke abgestimmt werden. Ein wichtiger Anwendungsbereich liegt in der Vorbereitung des Meeresbergbaus, im Speziellen der Seebodenerkundung für die Manganknollengewinnung. In diesem Zusammenhang sollen auch mögliche Auswirkungen auf die Umwelt untersucht werden. Ein weiterer Einsatzbereich ist die Überprüfung der sachgemäßen Sedimentüberdeckung von Seekabeln in Offshore-Windparks.

Kernaufgaben des Fachgebietes „Entwurf und Betrieb maritimer Systeme“ sind die Entwicklung der Tiefsee-Bodenstation mit Dockingsystem für AUVs zur kontaktlosen Energie- und Datenübertragung und der schiffbauliche Entwurf eines unbemannten Oberflächenfahrzeugs, welches als Kommunikationsknoten zwischen den Unterwasserfahrzeugen und Satelliten eigesetzt wird. Darüber hinaus ist das Fachgebiet auch für den Technologietransfer und die Ausarbeitung von Verwertungsstrategien verantwortlich. Durch die Umsetzung der Forschungsergebnisse soll die Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Industrie in der Meerestechnik gestärkt werden.

Weitere Informationen auf den Seiten des Fachgebiets "Entwurf und Betrieb maritimer Systeme" unter http://www.marsys.tu-berlin.de/menue/forschung/smis/

 

 

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