Bremer Unterwasserfahrzeug siegt bei europäischem Studenten-Wettbewerb

Avalon Bremer Unterwasserfahrzeug siegt bei europäischem Studenten-Wettbewerb

30.09.2014Redakteur: Peter Koller

Gold für Bremen: Das Studententeam der Universität Bremen und des DFKI siegte bei der „Student Autonomous Underwater Challenge – Europe“ (SAUC-E) mit ihrem Unterwasserfahrzeug Avalon.

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Der etwa 1,5 Meter lange und 63 Kilogramm schwere Unterwasserroboter Avalon steuert sich unter Wasser autonom und soll bei Inspektionen eingesetzt werden.
(DFKI/Jakob Weber)

Es teilte sich den ersten Platz mit dem Team SAUC‘ISSE des Ecole d’ingénieurs et centre de recherche (ENSTA) aus der Bretagne und setzte sich damit gegen weitere Teams aus Deutschland, Italien, Spanien und Frankreich im italienischen La Spezia durch. Wissenschaftler der Universität Bremen und des Robotics Innovation Centers des DFKI betreuten die Bremer Studierenden der Arbeitsgruppe Robotik unter Leitung von Prof. Dr. Frank Kirchner.

Zu den neuen Herausforderungen zählte in diesem Jahr unter anderem das Inspizieren und Kartographieren von Unterwasserstrukturen sowie das Auffinden von Schadstellen an einer Hafenwand. Aber auch die Kooperation mit einem autonomen Fahrzeug an der Wasseroberfläche (ASV – Autonomous Surface Vehicle) war eine neue Aufgabe im Wettbewerb. Die beiden Bremer Fahrzeuge Avalon und Excalibur agierten autonom und unterstützten sich gegenseitig bei der Inspektion.

Team Avalon der Universität Bremen und des Robotics Innvation Centers in der Maritimen Explorationshalle des DFKI
(DFKI/Malte Ellberg)

Die SAUC-E vom 20.-26. September 2014 fand dieses Jahr bereits zum neunten Mal statt. Ziel ist es, Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern zur Entwicklung neuer Lösungsansätze für autonome Unterwasserfahrzeuge (AUVs) zu motivieren. AUVs sollen in Zukunft unter anderem zur Wartung und Inspektion von Schiffen eingesetzt werden. Dafür müssen noch eine Reihe wissenschaftlich-technischer Probleme gelöst werden.

Der Mittelmeerhafen in La Spezia bietet realistische und damit ideale Testbedingungen – das Wasser ist salzig, die Sicht ist schlecht. Strömung und Wellen wirken auf die Fahrzeuge ein. Die Stärken des Bremer Unterwasserroboters liegen in der Verarbeitung und Interpretation von Sonardaten, in der ausgefeilten adaptiven Missionsplanung sowie der sehr guten Lokalisierung.

Avalon ertauchte sich in den Jahren 2010 und 2011 Bronze. 2012 startete das Team als Best Qualifier in die letzte Phase.

Hintergrund: Unterwasserfahrzeug Avalon und die SAUC-E

In Hafenbecken ist der Einsatz großer AUVs zur Wartung und Inspektion von Schiffen unmöglich. Deshalb gewinnen AUVs der Miniklasse an Bedeutung. Das mit nur 1,5 Metern Länge und einem Durchmesser von 24,6 Zentimetern sehr kleine AUV Avalon (Autonomous Vehicle for Aquatic Learning, Operation and Navigation) ist für den Einsatz in engen, hindernisreichen Gewässern geeignet: Durch sein geringes Gewicht von etwa 63 Kilogramm ist es im operativen Einsatz leicht zu handhaben. Das System ist beweglich und kann so filigrane Aufgaben bewältigen. Dank seines robusten Druckkörpers erreicht es eine Tauchtiefe von 150 Metern.

Avalon erreicht aufgrund seiner 6 SeaBotix Thruster eine Höchstgeschwindigkeit von ca. 2 Metern die Sekunde, besitzt dadurch aber auch eine erstaunliche Beweglichkeit, um filigrane Aufgaben zu bewältigen. Hier finden sich weitere technische Informationen zu Avalon.

Avalon wurde von Studierenden der Universität Bremen (AG-Robotik, FB3) und Mitarbeitern des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI), Robotics Innovation Center (RIC) in den Jahren 2007 bis 2009 entwickelt. Seitdem wird das System ständig überarbeitet und dient als Plattform für Abschlussarbeiten und projektgebundene Lehre.

Der Körper des Kletterroboters ist biologisch inspiriert. Ameisenähnlich bewegt er sich geschickt in Felsspalten und schwierigem Gelände. (DFKI GmbH/Florian Cordes)

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