Das CoraMo MkII-Kamerasystem ist eine Eigenentwicklung der AUV-Gruppe des GEOMAR. Das System besteht aus einem Kamera-Druckkörper inklusive Kamera mit Objektiv und den Platinen für die Spannungsversorgung bzw. Ansteuerung der Kamera und der LEDs. Das Kamerasystem wurde für die AUVs ANTON und LUISE vom Typ GIRONA500 (Fa. IQUA Robotics) entwickelt und mit diesen Fahrzeugen auch schon auf diversen Test- und Forschungs-Ausfahrten erfolgreich eingesetzt. Die Kamera kann bis zu 8 LEDs ansteuern (Abb. 1).

 

Spezifikation der CoraMo MkII

 

Sensor:                                                Sony IMX253 1.1“ CMOS

Auflösung:                                            12,34 MPixel (4104 x 3006)

Objektiv:                                               Fisheye f/3.5

Kamera-Rechner:                                 Linux SBC

Betriebsystem:                                     Ubuntu/ROS

Festplatte:                                            128 GB

Druckkörper mit optischem Port:          develogic GmbH; Wassertiefe bis 500 m; 100 mm Domeport

Anzahl LEDs:                                       8 Hochleistungs-LEDs

Schnittstelle:                                         GB Ethernet

Metadaten:                                           gespeichert im Bild und in separater CSV (Position, Zeit,

                                                             Fahrzeug-Tiefe, Höhe über Grund, Roll/Pitch/Yaw, Kamera-

                                                             und Blitzeinstellungen)

 

Das Kamerasystem CoraMo MkII ist auch unabhängig vom AUV einsetzbar (Abb.2).

 

Aktuell wird die Weiterentwicklung der Kamera vorbereitet. Die CoraMo MkIII soll die DeepSeaCam (DSC) ablösen und damit auch auf den Tiefsee-Fahrzeugen bis 6.000 m Wassertiefe einsetzbar sein. Das Kamerasystem soll dann auch mehrere Kameras unterstützen können. Weiterhin soll die Steuersoftware verbessert werden, damit eine Echtzeitanalyse der Bildparameter ermöglicht wird und über verschiedene Algorithmen die passenden Kamera- und Licht Parameter detektiert und umgesetzt werden.

Die verschiedenen Entwicklungsschritte wurden über die letzten Jahre aus verschiedenen Projekten finanziert:

- Helmholtz Allianz „Robotic Exploration of Extreme Environments – ROBEX

- Helmholtz Infrastruktur Projekt „MOSES

- Petersen Stiftung „Robotische Exploration im Netzwerk“

- BMWi-Projekt „UDEMM

 

Hintergrund:

 

Das Konzept der CoraMo orientierte sich ursprünglich an dem Kamera-System DSC (DeepSeaCam) des AUV ABYSS, dessen Elektronik 2014 entwickelt und gebaut wurde. Die Kamera wurde 2015 erfolgreich auf den Ausfahrten SO239 und SO242-1 eingesetzt. Ende 2015 wurden das Platinen-Layout des Kamera-Systems digitalisiert. Etwa im gleichen Zeitraum entwickelte sich auch die Idee für den Bau des AUV AEGIR und der Kamera als alleiniger Payload-Sensor für dieses Unterwasser-Fahrzeug. Um den Prototypen des AUV AEGIR pünktlich Ende 2017 abschließen zu können, verlor das Kamera-System vorerst an Priorität.

Im Sommer 2018 sollte das neue AUV ANTON vom Typ GIRONA500 (Fa. IQUA Robotics) auf einer ersten Testfahrt eingesetzt werden. Da es keine eindeutige Payload-Auswahl für das GIRONA AUV gab, bzw. die bis dahin geplante Kamera nicht rechtzeitig entwickelt werden konnte, wurde die AEGIR-Kamera dann verstärkt für das GIRONA500 vorbereitet. Die CoraMo wurde aber letztendlich erst im Oktober 2018 fertiggestellt und im Rahmen des wissenschaftlichen Projektes „Seegraswiesen“ das erste Mal auf dem AUV ANTON eingesetzt.

Obwohl die Kamera-Entwicklung in der ersten Phase 2018/19 für die Nutzung auf den AUV ANTON und LUISE gedacht war, wurde der Druckkörper weiter genutzt, der für das AUV AEGIR vorgesehen war. CoraMo Mk II erhielt daher neben einer erhöhten Auflösung und einer verbesserten Optik auch einen resistenteren Druckkörper der Firma Develogics, der für die 500m AUVs mittlerweile eine Standardgröße ist.

 

 

  • Dr. Peter Linke

    Wissenschaftliche Leitung

    GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
    Wischhofstr. 1-3 | 24148 Kiel

    Tel +49 431 600-2115 | Fax -1601
    plinke(at)geomar.de

     

    Emanuel Wenzlaff

    Technische Leitung

    GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
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