Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD
Das Projekt OTC-MotionProbe verfolgte das Ziel, ein autonomes, modulares in-situ Sensorsystem zur Erfassung von Objektbewegungen unter Seegangs- und Strömungsbelastung zu entwickeln. Über die Laufzeit von 2021 bis 2024 entstand ein prototypisches Sensorsystem, das Bewegungs-, Druck- und Temperaturdaten energieeffizient erfasst und sich flexibel in weitere maritime Anwendungen integrieren lässt. Die Erprobung erfolgte unter realen Bedingungen zunächst an einer Steganlage in der Warnow und anschließend im Offshore-Testfeld Digital Ocean Lab.
Unterwasserobjekte und maritime Infrastrukturen sind dauerhaft Seegang und Strömungen ausgesetzt – ihre Bewegungen zuverlässig zu erfassen, ist jedoch technisch anspruchsvoll. OTC-MotionProbe hat dafür ein autonomes, modular erweiterbares Sensorsystem entwickelt, das Bewegungs-, Druck- und Temperaturdaten energieeffizient in situ aufnehmen kann. Das Fraunhofer IGD Rostock brachte seine Expertise in die Planung und Durchführung der Praxistests ein: Die Erprobung erfolgte zunächst unter kontrollierten Bedingungen in der Warnow und anschließend im Offshore-Testfeld Digital Ocean Lab. So entstand ein prototypisches System, das perspektivisch für Anwendungen etwa an Offshore-Strukturen genutzt werden kann.
Zielsetzung und Motivation
Bewegungen von Unterwasserobjekten und maritimen Strukturen liefern wichtige Informationen über Belastungen, Stabilität und Umgebungsbedingungen. Ihre Erfassung ist jedoch technisch anspruchsvoll – insbesondere dann, wenn Sensorsysteme kompakt, energieeffizient und über längere Zeiträume autonom einsetzbar sein sollen. OTC-MotionProbe verfolgte daher das Ziel, ein modulares in-situ Sensorsystem zu entwickeln, das Bewegungen infolge von Seegang und Strömung zuverlässig erfasst und sich zugleich flexibel um weitere Sensorik erweitern lässt.
Vorgehen und Arbeitsteilung
Im Projekt arbeiteten mehrere Partner entlang der Systementwicklung zusammen: Das Fraunhofer IOSB-AST koordinierte das Vorhaben, definierte gemeinsam mit dem Konsortium die Anforderungen und entwickelte die Sensorik für Druck- und Temperaturmessung. Das Fraunhofer IOSB erarbeitete die Algorithmen zur Lage- und Bewegungsschätzung, während das Fraunhofer IKTS die Hardwareplattform für die autonome Datenerfassung inklusive Energieversorgung, Schnittstellen und Firmware umsetzte. Das Fraunhofer IGD Rostock plante die Erprobung des Systems unter realen Einsatzbedingungen, stellte mit der Steganlage in der Warnow und dem Digital Ocean Lab geeignete Testumgebungen bereit und führte die Onshore- und Offshore-Tests durch. So konnte der Prototyp schrittweise validiert und unter praxisnahen Bedingungen erprobt werden.
Analyse und Mehrwert
Mit OTC-MotionProbe entstand ein prototypisches Sensorsystem, das Objektbewegungen unter Seegangs- und Strömungseinfluss autonom und energieeffizient erfassen kann. Sein besonderer Mehrwert liegt in der modularen Architektur: Neben Bewegungsdaten können auch Druck- und Temperaturinformationen integriert und für unterschiedliche Einsatzszenarien genutzt werden. Durch die praktische Erprobung an der Steganlage in der Warnow und im Offshore-Testfeld Digital Ocean Lab konnte das System unter realen Bedingungen validiert werden.