DE102007005074A1 - Autonom arbeitendes Unterwasserfahrzeug zur zeitnahen Detektierung von Änderungen in Hafenanlagen - Google Patents

Abstract

Über 80% des Welthandels werden über Seetransporte abgewickelt. Um diese Wege im Bereich der Hafenanlagen sicherer zu gestalten, wird die Hafenanlage im Unterwasserbereich in kurzen Zeitintervallen auf Veränderungen hin überprüft. Dazu wird ein autonom arbeitendes Fahrzeug mit Sonar eingesetzt, welches auf dem Boden der Hafenanlage fährt.

Description

• Aufgabenstellung
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, den Unterwasserbereich einer Hafenanlage zu sichern und abgelegte Gegenstände frühzeitig zu orten. Hierzu wird der Unterwasserbereich der Hafenanlage regelmäßig auf Veränderungen untersucht (change detection).
• Stand der Technik
• Bisher werden diese Aufgaben unregelmäßig durch Schiffe wahrgenommen, welche die Hafenanlagen inspizieren. Diese Arbeit erfordert Personal und wird in größeren Zeitabständen durchgeführt. Es sind auch automatisch arbeitende Systeme bekannt, die aber im Wasser schwimmen. Diese Systeme sind bei starker Strömung nicht einsetzbar. Des Weiteren besteht bei diesen Systemen während des normalen Hafenbetriebs Kollisionsgefahr mit Schiffen.
• Ausführungsbeispiel
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabenstellung durch ein Fahrzeug gelöst, das an einer Unterwasser-Ladestation stationiert ist und von dort regelmäßig zur Begutachtung einer vorgegebenen Strecke startet. An der Ladestation erfolgen die Aufladung der Batterien 10 des autonom arbeitenden Fahrzeuges sowie der Datenaustausch mit einer Einsatzleitstelle des Hafenbetreibers bzw. der für die Hafensicherheit zuständigen Steile. Das mit Sonar 20 ausgestatte Fahrzeug vergleicht während der Fahrt ständig die aktuell gemachten Sonarbilder mit denen der letzten Fahrt. Hierbei wird ein so genanntes „Scanning-Sonar" eingesetzt welches 360° Erfassungswinkel aufweist. Wird dabei eine Änderung festgestellt, die einen bestimmten Rahmen überschreitet, wird die Einsatzleitstelle bei Rückkehr an die Ladestation von der Position dieser Änderung über Datenaustausch informiert. Die Zentrale Recheneinheit 30 des Fahrzeuges übernimmt die Steuerung mittels Trägheitsnavigation und Sonarbildverarbeitung sowie die Datenspeicherung der aktuellen und der letzten Sonarbilder. Die Sonarbilder werden auch zur Hindernisumfahrung verwendet wenn ein Gegenstand im Fahrweg des Fahrzeuges liegt. Die Daten der letzten Inspektionsfahrt sowie Betriebsdaten des Fahrzeuges werden während der Aufladung der Batterien an die Einsatzleitstelle per Datenleitung übermittelt.
• Die Fahrten zur Begutachtung können während des normalen Hafenbetriebes gemacht werden, da das Fahrzeug am Boden fährt und nur ca. 80 cm hoch ist. Gleichfalls machen starke Strömungen, wie sie beispielsweise in Tidenhäfen anzutreffen sind, dem Fahrzeug nichts aus, da es über ausreichend Bodenhaftung verfügt. Die Verwendung von Ketten 40 als Fahrwerk ist bei den meist weichen Hafensedimenten vorteilhaft aber nicht zwingend notwendig. Es ist gleichermaßen ein Fahrzeug mit Rädern vorstellbar.

Claims (4)

1. Unterwasserfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es auf dem Boden einer Hafenanlage autonom fahrend arbeitet.
2. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es auf Ketten fährt.
3. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Sonarbilder zur Inspektion des Unterwasserbereichs der Hafenanlage aufnimmt.
4. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es selbsttätig an eine Unterwasser-Ladestation ankoppelt an der Batterieladung und Datenaustausch stattfinden.