- Projektbeschreibung
- Wissenschaftlicher Hintergrund
- Projektpartner
Die Meere des Planeten sind für das Leben unentbehrlich und stecken voller Potential für nachhaltige Technologien wie Energiewirtschaft, Ernährung und Gesundheit. Für das Verlegen von Pipelines und Kabeln müssen Hindernisse wie Steine und Munitionsüberreste entfernt werden. Tauchroboter, die den Menschen in seiner Arbeit unterstützen, müssen noch besser trainiert werden, um etwa Wartungsarbeiten bei Strömungen und Hindernissen optimal durchzuführen. Die Erforschung dieses schwer zugänglichen Lebensraums bleibt weiterhin eine große Herausforderung.
Mit dem Großprojekt »Ocean Technology Campus« (OTC) wird die Hansestadt Rostock in den kommenden Jahren zum führenden Standort der technologischen Unterwasserforschung ausgebaut, indem ein vielseitig einsetzbares Testfeld in Küstennähe eingerichtet wird. Das »Digital Ocean Lab« ist das Herzstück des Projekts – als Unterwasser-Testfeld dient es dazu, Ideen und Simulation unter kontrollierten Bedingungen in einem realen Umfeld testen zu können. Landseitig erhält das »Ocean Technology Center« einen Brückenkopf, in dem die Forscherinnen und Forschern der verschiedenen Projektpartner gemeinsam arbeiten.
Bedeutung des Unterwasser-Testfeldes »Digital Ocean Lab«
Gerade die erschwerten Bedingungen im Meerwasser machen intensive Praxistests für zuverlässige Lösungen zwingend erforderlich. Bisher gibt es allerdings kaum Möglichkeiten, komplexe Systeme der Unterwassertechnik und deren Zusammenspiel in realen Szenarien zu testen. Die neue küstennahe Infrastruktur des »Digital Ocean Lab« (DOL) in Anbindung an das künstliche Riff vor Nienhagen ermöglicht die Entwicklung und Erprobung von Unterwassertechnik unter realen Bedingungen im Meer. Vorgesehen sind verschiedene Unterwassertestfelder, mit denen die komplette Bandbreite der Einsatzmöglichkeiten unter Wasser abgedeckt werden sollen.
Ansprechpartner Kooperation / Ansprechpartnerin Presse
- uwe [dot] von [dot] lukas [at] igd-r [dot] fraunhofer [dot] de (E-Mail senden)
- christof [dot] schygulla [at] igd-r [dot] fraunhofer [dot] de (E-Mail senden)
- daniela [dot] welling [at] igd [dot] fraunhofer [dot] de (E-Mail senden)
Unterwassertechnik ist ein interdisziplinäres High-Tech-Segment mit großen Wachstumschancen in Fachgebieten wie Informatik, Elektrotechnik, Maschinenbau und Materialforschung. Das OTC soll optimale Bedingungen für Unterwasserforschung bieten, da die Konditionen zur Forschung im offenen Gewässer bekanntermaßen rau und mit hohem Aufwand verbunden sind. Im OTC sind in einer kontrollierten Umgebung verschiedene Testfelder untergebracht, die verschiedene Forschungsinteressen abdecken. Testfelder zur Altmunitions-Detektion, Gelände mit Kabelsträngen und Pipelines, nachgebaute Offshore-Anlagen und simulierte Hindernisse gliedern sich in separaten Zonen. Forschungsschwerpunkte des Fraunhofer IGD liegen dabei auf der optimierten Bildverarbeitung unter Wasser sowie der Entwicklung sowohl ferngesteuerter als auch autonomer Unterwasserfahrzeuge. Diese kommen überall dort zum Einsatz, wo der Mensch nur unter sehr erschwerten Bedingungen Zugang erhalten könnte (Offshore-Anlagen, Pipelines) oder gar persönliche Gefahren in Kauf nehmen müsste (Altmunition).
Unterwasserforschung und ihre Herausforderungen
Auf den Meeren und unter Wasser herrschen raue Bedingungen, die Mensch und Technik vor besondere Herausforderungen stellen. Unterwassersysteme jeglicher Art müssen losgelöst von WiFi und GPS sehr autonom agieren. Neue Lösungen in Sachen Kommunikation und Sensorik sind gefragt. Die Unterwasserbedingungen an sich – hohe Wasserdrücke, Salzwasser, Biofouling sowie starke und unberechenbare Meeresströmungen – erfordern spezifische und robuste Lösungen und innovative Materialien. Die Detektion von Munitions-Altlasten ist ein wichtiges Anwendungsgebiet der Unterwassertechnik und stellt bei den erschwerten Sichtbedingungen unter Wasser eine große Herausforderung dar. Das Fraunhofer IGD entwickelt dazu am Standort Rostock gemeinsam mit regionalen Partnern anspruchsvolle Algorithmen zur Bildverbesserung von Unterwasser-Aufnahmen, so dass eine Detektion, Segmentierung und Klassifizierung von Objekten wie nicht detonierter Munition gelingen kann. Der nächste Technologieschritt ist bereits in Arbeit: Eine smarte Kamera, bei der echtzeitfähige Bildverbesserung und Objekterkennung mittels Künstlicher Intelligenz direkt in miniaturisierter Digitaltechnik umgesetzt werden.
Der »Ocean Technology Campus« in Rostock ist eine gemeinsame Initiative regionaler und überregionaler Partner aus
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