Entwicklung innovativer Technologien für autonome maritime Systeme (EITAMS)

ProjektleiterProf. Dr. Klaus-Jürgen Windeck
TeilprojektleiterProf. Dr. Thomas Brinkhoff
Prof. Dr.-Ing. Holger Korte
Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Thomas Luhmann
Prof. Dr. Lars Nolle
Prof. Dr.-Ing. Frank Wallhoff
Projektvolumen1.679.754 €
FördermittelgeberNiedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur - VW-Vorab/Wissenschaft für nachhaltige Entwicklung
Projektlaufzeit01/2017 – 12/2020

Die zunehmende Nutzung maritimer Ressourcen durch die deutsche Wirtschaft erhöht den Bedarf an zuverlässigen Werkzeugen zur Bewältigung der Aufgaben in einer für Mensch und Technik feindlichen Umgebung. In einem gleichermaßen hochsensiblen und geschützten Biotop wie dem Wattenmeer in der Deutschen Bucht bedarf es daher effektiver Technologien und sicherer Methoden zur Zustandserfassung von Umwelt und Technik, wie sie nur durch autonome und ferngesteuerte Wasserfahrzeuge und -roboter ausgeführt werden können. Gerade im Anwendungsbereich der Offshore Windenergie mit erheblich geringeren Renditechancen im Vergleich zum Marine-Bergbau eröffnet sich für die Wissenschaft und Wirtschaft in Niedersachsen die Chance, über die Entwicklung eigener innovativer Technik regionalspezifische Bedarfe abdecken zu können. Hier setzt das Vorhaben EITAMS mit einem hochgradig interdisziplinären Ansatz an.

Vereinfachtes Szenario für eine Unterwasser-Unternehmung
Abbildung 1: Ein vereinfachtes Szenario für eine Unterwasser-Unternehmung

Das grundlegende Ziel des EITAMS-Projekts liegt in der Entwicklung spezieller Unterwassertechnologien zur Unterstützung von autonomen Fahrzeugmissionen wie in Abbildung 1 dargestellt. Dieses Ziel soll insbesondere durch die Integration hybrider ferngesteuerter (Remotely Operated Vehicle, ROV)/Autonomer (Autonomous Underwater Vehicle, AUV) Unterwasserfahrzeuge mit autonomen Überwasserfahrzeugen (Unmanned Surface Vehicle, USV) erreicht werden. Während der Projektlaufzeit sollen zum einen essentielle Komponenten und Funktionen autonomer Systeme entwickelt und realisiert werden so¬wie zum anderen Methoden von nicht maritimer Technologie an den Unterwasserbereich angepasst werden. Diese sollen zunächst am gekoppelten ROV-USV-System und später am AUV selbst evaluiert werden. Das beschriebene Vorgehen garantiert den entstehenden technologischen Fortschritt durch das Projekt und ermöglicht zugleich, in den jeweiligen Bereichen innovative Alleinstellungsmerkmale zu erzeugen. Dabei wird fachbereichsübergreifend auf erfolgreiche Forschungsergebnisse aufgebaut und so das Entwicklungsrisiko für das Vorhaben EITAMS begrenzt.

Versuchsanordnungen im MARIKOM-Trainingsbecken
Abbildung 2: Verschiedene Versuchsanordnungen wurden am 23.04.2018 im MARIKOM-Trainingsbecken durchgeführt

Ausgehend von Erfahrungen publizierter Pilot-Projekte fokussiert sich das Forschungsprojekt auf die folgenden eigenen Themenschwerpunkte maritimer autonomer Systeme:

  • Verbesserung der Unterwassernavigation
  • Anwenderfreundliche Planungsverfahren
  • Hochgenaue Zielpunktansteuerung
  • Modulare Systemarchitektur und adaptive Steuerung/Regelung
  • Reduzierung des Verlustrisikos

Zur Umsetzung gliedert sich das Projekt EITAMS in fünf Teilprojekte, die in enger Zusammenarbeit der Fachbereiche Seefahrt und Logistik in Elsfleth, Ingenieurwissenschaften in Wilhelmshaven und Bauwesen, Geoinformation, Gesundheitstechnologie in Oldenburg bearbeitet werden. Um nachhaltig wissenschaftlichen Nachwuchs zu fördern, wurden Doktoranden/innen der Promotionsprogramme Sichere Automatisierte Maritime Systeme (SAMS) und Jade2Pro in das Projekt eingebunden. Die entstehenden Ergebnisse können durch die zahlreichen und intensiven Kontakte der Teilprojekte zur regionalen Wirtschaft unmittelbar dazu führen, dass die Forschung an der Jade Hochschule einen signifikanten Beitrag zur künftigen regionalen Entwicklung leistet.

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