Marcel Rothenbeck und Emanuel Wenzlaff vom GEOMAR-AUV-Team lassen AEGIR im Eiderbad zu Wasser. Foto: Lukas Wernicke

Marcel Rothenbeck und Emanuel Wenzlaff vom GEOMAR-AUV-Team lassen AEGIR im Eiderbad zu Wasser. Foto: Lukas Wernicke

Die Stiftung Drachensee unterstützte das Team, indem sie das Eiderbad für Testtauchgänge zur Verfügung stellte. Foto: Lukas Wernicke

Die Stiftung Drachensee unterstützte das Team, indem sie das Eiderbad für Testtauchgänge zur Verfügung stellte. Foto: Lukas Wernicke

Team AUV AEGIR (oben: Lina Buchmann, Sylvia Reißmann, Nikolaj Diller, Janna Sprenger, Sven Sturm; unten: Lukas Wernicke, Marcel Rothenbeck, Emanuel Wenzlaff). Foto: Emanuel Wenzlaff, GEOMAR

Team AUV AEGIR (oben: Lina Buchmann, Sylvia Reißmann, Nikolaj Diller, Janna Sprenger, Sven Sturm; unten: Lukas Wernicke, Marcel Rothenbeck, Emanuel Wenzlaff). Foto: Emanuel Wenzlaff, GEOMAR

Mitglieder des GEOMAR-AUV-Teams testen in Girona AUVs vom Typ Girona 500. Foto: IQUA-Robotics

Mitglieder des GEOMAR-AUV-Teams testen in Girona AUVs vom Typ Girona 500. Foto: IQUA-Robotics

05.10.2017

AEGIR erkundet die Unterwasserwelt

Neu entwickeltes Unterwasserfahrzeug des GEOMAR besteht erste Tests

05.10.2017/Kiel. An heißen Sommertagen ist das Eiderbad im Kieler Stadtteil Hammer ein Geheimtipp für Jugendliche und Familien, die Abkühlung suchen. In diesem Herbst hatte es allerdings sehr ungewöhnlichen Besuch. Ein etwa eineinhalb Meter langes und 50 Zentimeter hohes gelbes, brettartiges Gebilde fuhr dort unter Wasser Bahnen ab, dreht sich im Kreis, fuhr rückwärts oder blieb auf der Stelle stehen. Es handelte sich um ein  nagelneues, am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel entwickeltes Autonomes Unterwasserfahrzeug (AUV) namens AEGIR. „Nach zwei Jahren Ideenentwicklung, Planung und Konstruktion konnten wir AEGIRs Manövrierfähigkeit jetzt erstmals real testen. Alles hat soweit gut funktioniert“, berichtet Marcel Rothenbeck, AUV-Teamleiter am GEOMAR.

Seit 2009 verfügt das GEOMAR mit dem AUV ABYSS über ein eigenes autonomes Fahrzeug für die Tiefsee. ABYSS wurde damals von einem US-amerikanischen Hersteller gekauft, das Kieler AUV-Team hat das Gerät entsprechend der Anforderungen der Wissenschaft im Laufe der Jahre aber beständig weiterentwickelt. Es dient hauptsächlich dazu, Meeresboden zu kartieren, kann aber auch mit zusätzlichen Sensoren ausgestattet werden.

„In den vergangenen Jahren wurde aber der Bedarf an AUVs für flachere Gewässer immer deutlicher. Außerdem ist es unser Ziel, in Zukunft noch mehr autonome Geräte unter Wasser einzusetzen, um größere Bereiche der Meere und Ozeane effizient zu untersuchen“, erklärt Marcel Rothenbeck. So entstand die Idee eines neuen AUVs „made in Kiel“, das für den Einsatz in Nord- und Ostsee ausgelegt ist und gleichzeitig als Testobjekt für neue Navigations- und Steuerungssoftware sowie Sensoren dienen kann.

Das Ergebnis ist das AUV AEGIR. Es ist für Wassertiefen bis  200 Meter ausgelegt, kann sich unter Wasser frei bewegen und auch bei geringen Geschwindigkeiten stabil tauchen und navigieren. „Der Hauptsensor ist eine auf den Meeresboden gerichtete Kamera und ein Blitzlicht, bestehend aus zwei LEDs“, erklärt Rothenbeck. Des Weiteren gibt es einen akustischen Doppler-Geschwindigkeits-Messer, einen kombinierten Druck-, Temperatur- und Schallgeschwindigkeits-Sensor sowie insgesamt vier Antriebe bzw. Propeller.  „Das AUV ist in seinen Dimensionen so ausgelegt, dass es ohne großen Aufwand zu allen Test-Lokationen gebracht werden kann“, erklärt Konstrukteur Sven Sturm.

AEGIR wurde bis auf die Sensorik komplett im Technik- und Logistikzentrum des GEOMAR konzipiert, konstruiert, gefertigt und montiert. Mehr als 10 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sowie Studierende der FH Kiel waren zeitweise an diesem Projekt beteiligt.

Der nächste Entwicklungsschritt ist die Integration einer Software-Architektur des spanischen AUV-Herstellers IQUA-Robotics. „Die Firma wird uns weitere AUVs liefern, die das GEOMAR im Rahmen des Helmholtz-Projektes MOSES bestellt hat. Damit ist das Testen und Einsetzen vom AUV AEGIR auch ein vorbereitender Schritt für dieses Projekt bzw. diese Unterwasserfahrzeuge“, erklärt Emanuel Wenzlaff vom GEOMAR-AUV-Team. Zusammen mit zwei weiteren Kollegen nahm er in der vergangenen Woche an einer Ausbildung zur Software-Architektur der neuen AUVs in Girona teil und konnte dabei auch auf die Erfahrungen mit AEGIR zurückgreifen.

„Bei der Entwicklung von AEGIR müssen wir uns bei vielen Partnern bedanken“, betont Marcel Rothenbeck, „Da ist zum einen das AUV-Team TomKyle der FH Kiel unter Leitung von Professorin Sabah Badri-Höher, zum anderen bei Professor Lothar Dannenberg von der FH Kiel. Aber natürlich auch bei der Stiftung Drachensee, die uns die Testtauchgänge im Eiderbad ermöglicht hat, und dort speziell bei Herrn Eugen Barz für die Unterstützung vor Ort“.

Das Projekt wurde durch Mittel aus ROBEX (Helmholtz-Allianz für Robotische Exploration) und UDEMM (Umweltmonitoring für die DElaboration von Munition im Meer) finanziert. Teile des Projekts, wie die kombinierte Antenne und die Navigations-Sensorik sind Seed-Money-Projekte des GEOMAR-eigenenTechnologietransfer.