Gruppe Technologieerprobungssysteme

Hauptaufgabe der Gruppe Technologieerprobungssysteme ist die Bereitstellung land- und unterwassergestützter Erprobungsträger, um neuartige Sensoriken im Anwendungskontext erproben und validieren zu können. Die Aktivitäten der Gruppe gliedern sich in folgende Themenbereiche:

  • Verantwortung der technischen Nutzbarkeit der wasser- und landseitigen Erprobungsträger
  • Forschung an Trägersystemen und vorhandener Sensorik
  • Integration, Implementierung, Validierung und Erprobung neuartiger Multisensorsysteme
  • Weiterentwicklung der Modellierung von Steuerungselementen
  • Organisation, Planung und Durchführung von Messkampagnen
Autonomes Unterwasser Fahrzeug (AUV)
Autonomes Unterwasser Fahrzeug (AUV)

Lagebilder, die den Schutzstatus von maritimen Infrastrukturen abbilden, benötigen zwingend Monitore zur  Überwachung des Über- und Unterwasserbereiches. Die Detektion akuter Bedrohungen sowie die Identifikation,  Klassifikation und Bewertung von Anomalien erfordert die Weiterentwicklung von Unterwasserdiagnostiken. Hierzu zählen primär die hydroakustischen Sensorsysteme, mit denen Unterwasserszenarien in ihrer gesamten Komplexität erfasst werden können. Im Gegensatz dazu ermöglichen klassische Sensorsysteme mit dedizierter Sender-Empfänger-Anordnung kaum eine flächendeckende Überwachung von komplexen Szenarien. Dies ist aber für den Schutz von Häfen, der Überwachung von Hafeneinfahrten, der Beobachtung von komplexen Offshore-Fundamenten sowie Unterwasserinstallationen erforderlich.

Auch bei der Havarie eines Containerschiffes mit anschließendem Vertreiben „über Bord gegangener Ladungsteile“ entstehen Kollisionsgefahren, vor denen Seenutzer aber auch Rettungskräfte geschützt werden müssen. Im Fokus stehen innovative Anwendungssysteme wie neuartige Kamerasysteme mit aktiver Laserbeleuchtung (Range Gated Viewing), die zu erproben und weiterzuentwickeln sind. Mit der Implementierung und Nutzung solcher Multi-Sensor Systeme auf hoch-automatisiert operierenden Unterwasservehikeln, kann die erforderliche Datengrundlage für eine schutzstatusbezogene Lagebildgenerierung unter Wasser geschaffen werden.

Messfahrzeug mit Multisensorplattform
Messfahrzeug mit Multisensorplattform

Im Überwasserbereich spielt die großflächige Überwachung von weitläufigen Hafenanlagen und komplexen Infrastrukturen (bspw. Ölförderplattformen und Windenergieparks) eine wesentliche Rolle. Im Ergebnis der Überwachung soll sich der Schutzstatus der maritimen Infrastruktur genauso bestimmen lassen wie aktuell auftretende Risikofaktoren. Die bildgebenden Sensorsysteme mit klassischen optischen Kameras und Restlichtverstärkern sind in ihrer Leistungsfähigkeit limitiert. Einerseits ist auch hier keine flächendeckende Überwachung der komplexen Szenarien und Systeme wie stark frequentierte Hafenanlagen oder ganze Offshore-Windparks möglich. Andererseits sinkt der Aussagewert von optischen Monitoringsystemen mit Verschlechterung der Sichtverhältnisse. So ist bei Dunkelheit, Nebel, Schneefall und Regen kaum eine Überwachungsmöglichkeit mit optischen Sensoren gegeben. Im Forschungsfokus stehen für solche Anwendungen mobile und innovative Anwendungssysteme, die auch hier neuartige Kamerasysteme mir aktiver Laserbeleuchtung (Range Gated Viewing) im Verbund mit hochauflösenden (>40Mpix) optischen Sensoren und Mikrobolometer-Detektoren nutzen werden. Auch diese gilt es unter realen Nutzungsbedingungen zu erpoben, um den Mehrwert für schutzstatusbezogene Lagebilder nachzuweisen.