Verbundvorhaben: StruMan - Manövrieren & Regelung von Schiffen in der Nähe von Strukturen; Teilvorhaben: Erfassung und Verarbeitung der Umgebungsinformationen

Abstract

Der Betrieb eines hochautomatisierten oder autonomen Schiffs setzt die Kenntnis der relevanten Umfeldinformation, also der Lage rund um das Schiff, voraus. In diesem Teilvorhaben wurde ein Umfelderfassungssystem realisiert, welches das Umfeld eines Versuchsträgers von ca. 70x12 m vollständig erfasst und in stark vereinfachter Form in Echtzeit an das Steuerungssystem überträgt. Die Eignung verfügbarer Sensoren soll untersucht, und ggf. ein optimierter Sensor gebaut und getestet werden. Die Erfassung erfolgt mit 3D LiDAR Sensoren, die das Umfeld des Versuchsträgers rundum erfassen. Die relevanten Daten werden von einem Industrie-PC zu 2D-Konturenzügen zusammengefasst, und diese an die Schiffssteuerung übertragen. Im Rahmen dieses Teilvorhabens wurde ein portables System, bestehend aus 6 3D-LiDAR-Sensoren sowie einem Industrie-PC zur Datenauswertung, entworfen und aufgebaut. Das System wurde am Versuchsträger „Archimedes“ erfolgreich getestet. Auf den Aufbau eines speziellen Sensors konnte verzichtet werden, wodurch das System einfacher und kostengünstiger wird. Das entstandene Umfelderfassungssystem liefert die Informationen, die von der Schiffssteuerung benötigt werden, um das Schiff in der Nähe von Strukturen (Anleger, Schleusen o.ä.) sicher und präzise zu handhaben. Es liefert einfach strukturierte Daten und ist leicht auf andere Schiffe anzupassen. Es kann bei allen ähnlichen Assistenz- oder Automatisierungsaufgaben eingesetzt werden.