Modulare, maritime Experimentalplattform zur Erforschung von Multi-Domänen-Fahrzeugsystemen

• Fachliche Zuordnung: Systemtechnik
• Förderung: Förderung in 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 560751082

Das hier beantragte Forschungsgroßgerät stellt eine Versuchsplattform für die Erforschung und Erprobung von maritimen Fahrzeugsystemen dar. Durch seine Ausstattung und Erweiterungsmöglichkeiten bietet es eine hochflexible und kontrollierte Umgebung für die Durchführung von realitätsnahen Experimenten zur Entwicklung, Validierung und Optimierung von maritimen Schlüsseltechnologien. Im Fokus des beantragten Großgeräts steht die Erforschung von Automationslösungen für maritime Multi-Domänen-Fahrzeugsysteme. Diese innovative Fahrzeugklasse besteht aus einem interagierenden Fahrzeugverbund, der gleichzeitig auf, unter und über der Wasseroberfläche operiert, um kooperativ eine komplexe Mission zu bewältigen. Eine mögliches Anwendungsfeld solcher Fahrzeugsysteme ist die Untersuchung von maritimen, domänen-übergreifenden Infrastrukturen, wie bspw. Offshore-Windenergieanlagen, zur Erkennung von Defekten an der gesamten Funktionseinheit. Der Fahrzeugverbund kann dabei aus Drohnen sowie Über- und Unterwasserfahrzeugen bestehen, die in einem integrierten Netzwerk Daten austauschen und so kollaborieren, um koordiniert diese komplexe Aufgabe als eine Einheit zu bewältigen. Neben der optischen Inspektion der Über- und Unterwasserstruktur, sind auch die Beprobung und Entfernung des maritimen Bewuchses unter Wasser Zielstellungen für diese Systeme. Für die Nachbildung solcher Missionen im Labormaßstab, besteht das beantragte Forschungsgroßgerät aus einer achteckigen Umgebung mit 25 Quadratmetern Grundfläche und 3 Meter Wassersäule. Die angestrebte Größe begründet sich aus den dem Antragsteller zur Verfügung stehen Versuchsträgern und Sensorsystemen sowie mit den geplanten Versuchen. Vorgesehen ist die Kombination und Erweiterung des hier beantragten Forschungsgroßgeräts mit vorhandenen kamerabasierten Über- und Unterwasser-Lokalisierungssystemen sowie einem Portalkran. Als besondere Ausstattung für die Experimentalplattform ist ein absenkbares Trägersystem für die Installation von wissenschaftlichen Geräteaufbauten und maritimen Umfeldnachbildungen vorgesehen. Diese Merkmale ermöglichen die einfache Anpassung der Versuchsumgebung an die unterschiedlichsten Experimente unter Wasser und macht die geplante Experimentalplattform einmalig in der Region des Antragstellers. Die bisher vom Antragsteller aufgebaute breite Know-How-Basis im Bereich der Automation von maritimen Systemen, die sich in einer Vielzahl von Veröffentlichungen widerspiegelt, fußt auf einem großen Spektrum von durchgeführten Experimenten in den verschiedensten Versuchseinrichtungen. Die zielgerichtete, effektive Erprobung von Automationslösungen für maritime Multi-Domänen-Fahrzeugsysteme ist in keiner der bisher verwendeten Umgebungen möglich. Das hier beantragte Großgerät stellt daher eine Schlüsselfunktion des Antragstellers für die wissenschaftliche Beantwortung zukünftiger Fragestellungen der Forschungslandschaft im Bereich der Multi-Domänen-Fahrzeugsysteme dar.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Modulare, maritime Experimentalplattform zur Erforschung von Multi-Domänen-Fahrzeugsystemen
• Gerätegruppe: 2440 Hilfseinrichtungen und spezielle Meßgeräte für Wind- und Wasserkanäle und Anlagen des Wasserbaus
• Antragstellende Institution: Universität Rostock
• Leiter: Professor Dr.-Ing. Torsten Jeinsch