Fraunhofer als Technologie-Partner für Unterwasser-Monitoring

Ähnliche Dokumente
Notfallmanagement mit der Cloud für KMUs

NEUARTIGES VERPACKUNGSKONZEPT ZUR KULTIVIERUNG VON STAMMZELLEN

Ökobilanzwerkstatt 2012 Decades of LCA in Science and Business

2. Batteriestammtisch München 16. Januar 2014

STRATEGIEN FÜR DIGITALISIERUNG UND AUTOMATISIERUNG

3D-Printing: Wirtschaftlicher Einsatz in Orthopädie- und Medizintechnik

FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR PHYSIKALISCHE MESSTECHNIK IPM. Möglichkeiten und Grenzen des mobilen Laserscanning Dr. Alexander Reiterer

Fraunhofer IPA Projektgruppe für Automatisierung in der Medizin und Biotechnologie PAMB. MicroTec Südwest Clusterkonferenz, 14.

Forschung und Entwicklung im Bereich Biomasse/Biogas - Innovationscluster Bioenergy

Wohnbaugipfel der Groko: Mieten in deutschen Großstädten seit 2013 um bis zu 52 Prozent gestiegen

Mikroplastik in Kosmetikprodukten

Besser zusammen als allein: Studenten sparen in einer WG bis zu 36 Prozent der Miete

Modellierung, Simulation und Optimierung von Spinnprozessen

5-Jahresvergleich: Immobilien-Preise in Hannover und Augsburg steigen am stärksten

Wettkampfranking 2014

<60 % 60 % < 80 % 80 % < 100 % alle < 100 % UV-Grad* in Prozent

-WIND-POOL - DIE GEMEINSAME INFORMATIONSDATENBANK DER WINDBRANCHE

Wettkampfranking 2017

5-Jahresvergleich: Mieten in Deutschlands Großstädten um bis zu 51 Prozent gestiegen

CarSharing-Städteranking 2017

Kaufpreis-Boom jetzt auch in kleinen Großstädten: Immobilienpreise verteuern sich rasant

Unistädte im Check: Fast 23 Euro pro Quadratmeter Luxus-Apartments werden zum Problem für Studenten

Dokumentation in der pneumologischen Forschung

WELCOME AT THE FRAUNHOFER IOF JENA

Neues Semester, neue Bude: In einer WG sparen Studenten bis zu 40 Prozent der Miete

Indoor Environment Quality and Human Performance

Tabelle A1.3-1: Ausgewählte Indikatoren zur regionalen Ausbildungsstellen- und Arbeitsmarktsituation 2008 nach Arbeitsagenturen (Teil 1)

Berufsfeuerwehren - Deutschland - Stand 2016

Landgerichte und Oberlandesgerichte in Deutschland

Integra - Integration von Flüchtlingen ins Studium

PLZ-Zuordnungstabellen der GDCh-Ortsverbände. Variante A: Sortierung nach PLZ-Nummernbereich. Variante B: Gruppiert nach Ortsverbänden

Smart Country Digitalisierung als Chance für ländliche Räume

Landgerichte und Oberlandesgerichte in Deutschland. (alphabetisch sortiert)

City-Light-Boards MegaLights

Wettkampfranking 2016

Einsatzmöglichkeiten adiabater Druckluftspeicher im Energieversorgungssystem der Zukunft

Parkgebühren in Deutschland

Koch Management Consulting

Übersicht der an den Integra- und Welcome-Programmen beteiligten Hochschulen und Studienkollegs. Fachhochschule Aachen

(3) Der Tag des Außerkrafttretens ist im Bundesgesetzblatt bekannt zu geben.

Gesamtwettkampfranking 2008

cews.publik.no19 Hochschulranking nach Gleichstellungsaspekten 2017 Zusätzliche Daten Daten zum Studierendenindikator

STRASSE. City Star MEDIADATEN. Kampagnenmedien. Plakat

Moderne Optimierungsverfahren zum Betrieb von Windparkclustern in Norddeutschland

Fraunhofer RTO Impact

City-Light-Boards MegaLights

Strompreis Städtevergleich: Der Strompreis für Deutschlands 100 größte Städte im Überblick

Symposium - Sustainability in Science Initiative Workshop

Land Termin Uhrzeit Markt Markt-Nr. DE Montag, 11. März Uhr Bielefeld 549 DE Donnerstag, 14. März Uhr Bohnsdorf 541 DE

BARMER GEK Gesundheitswesen aktuell 2011

Die Logik des Discounts

Das CHE-Forschungsranking deutscher Universitäten 2009 Zusammenfassung (2009)

STRASSE. Kampagnenmedien. Plakat. Mega-Light Select (Straße)

ADAC Postbus Fahrplan

Indikator im Blickpunkt: Erfindungsmeldungen

Wohneigentums-Report Wohneigentums-Report Berlin Hamburg. Köln Frankfurt Stuttgart Dortmund Essen Düsseldorf Bremen

STRASSE. Mega-Light Select (Straße) MEDIADATEN. Kampagnenmedien. Plakat

Das CHE ForschungsRanking deutscher Universitäten ForschungsUniversitäten 2006

Verteilschlüssel UNICUM Wundertüte April-Juni 2016

Prüfungsanmeldung zur Klausur. - Materialflusslehre und Logistik - Materialflusslehre - Logistik. am 20. August 2009

Wettkampfranking 2015

Die große Hochschul-Umfrage - Die Ergebnisse

Zuständige Stützpunkte der Zentralen Auslands- und Fachvermittlung (ZAV) für die Durchführung des Arbeitsmarktzulassungsverfahrens ab 1.

Energiespeicher an der Schnittstelle mobil - stationär Ein Beitrag des ÖPNV

J o hanns e n R e chtsanw ält e

Die Drittelmitbestimmungslücke im Dienstleistungssektor: Ausmaß und Bestimmungsgründe -ANHANG- von Franziska Boneberg

Bei Fragen wenden Sie sich bitte an:

Praktikum Digital Evidence Stephan Heuser, Fraunhofer SIT. Speaker Name, Fraunhofer SIT Job title / Darmstadt Date

GewSt - Hebesätze Städte ab Einwohner

FAU-IAA: Gewerkschaftsinformation zu Personal Service Agenturen 2003 Quelle: Bundesanstalt für Arbeit - Referat IIIb3

Bayern Hochschule Deggendorf Hochschule für angewandte Wissenschaften Coburg Hochschule München Julius-Maximilians-Universität Würzburg Ludwig-Maximil

SERVICEKATALOG ABSAUG / FILTER / UMWELTSCHUTZ // TECHNOLOGIE

Das CHE Forschungsranking deutscher Universitäten ForschungsUniversitäten 2004

City-Light-Boards MegaLights - Netzplaner

City-Light-Boards MegaLights - Netzplaner

City-Light-Boards MegaLights

Preise steigen, Umsätze nach Kaufverträgen vielfach konstant

Elektromobilität bewegt state of the Fraunhofer

Koch Management Consulting

CHE Hochschulranking 2012/13

Internationalisierung der deutschen Berufsbildung. RA Steffen G. Bayer, DIHK Berlin Berlin, 24. und 25. Mai 2012

Bis zu Euro für Miete, Kaution und Möbel: So viel müssen Studenten im 1. Monat für die Wohnung zahlen

Mietpreis-Check zum Semesterstart: So sparen Studenten in Unistädten bis zu 47 Prozent

Grafiken zur Pressemitteilung Mietpreis-Check deutscher Unistädte: Wohnen in der WG bis zu 32 Prozent günstiger

Simulationsbasierte Analyse von Vliesstoffstrukturen: Stochastik birgt reelle Chance

Indikator im Blickpunkt: Erfindungsmeldungen

STRASSE. Mega-Light Net MEDIADATEN. Kampagnenmedien. Plakat

STRASSE. Mega-Light Net MEDIADATEN. Kampagnenmedien. Plakat

STRASSE. Mega-Light Net MEDIADATEN. Kampagnenmedien. Plakat

Wettkampfranking 2012

STRASSE. Kampagnenmedien. Plakat. City Star

Amtsblatt der Bahá í-gemeinde in Deutschland

Gebetspatenschaften für jüdische Gemeinden

Anhang zu den Preislisten Standard-Festverbindungen Digital.

X-Justiz-ID der Insolvenzgerichte

Bund-Länder-Programm für bessere Studienbedingungen und mehr Qualität in der Lehre (Qualitätspakt Lehre)

Transkript:

Fraunhofer als Technologie-Partner für Unterwasser-Monitoring Dr. Hans-Otto Feldhütter Fraunhofer-Gesellschaft www.fraunhofer.de Einführung Unterwasser-Fahrzeuge Sensorik Datenverwaltung und visualisierung Erprobung 1

Die Fraunhofer-Gesellschaft Standorte in Deutschland Itzehoe Rostock Bremerhaven Hamburg Lübeck Oldenburg Bremen 67 Institute und Forschungseinrichtungen 23.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Standorte für Unterw as s ertechnik Gelsenkirchen Oberhausen Euskirchen Aachen Sulzbach Duisburg Köln Wachtberg Münster Dortmund Schmallenberg Bonn Sankt Augustin Remagen Frankfurt Karlsruhe Lemgo Paderborn Kassel Hannover Alzenau Aschaffenburg Braunschweig Goslar Göttingen Würzburg Darmstadt Wertheim/ Mannheim St. Ingbert Bronnbach Kaiserslautern Saarbrücken Gießen Wolfsburg Erfurt Potsdam-Golm Magdeburg Halle Bayreuth Sulzbach-Rosenberg Erlangen Nürnberg, Fürth Regensburg Teltow Wildau Cottbus Schkopau Leipzig Leuna Dresden Moritzburg Jena Freiberg Zittau Hermsdorf Chemnitz Ilmenau Coburg Berlin Institut/selbständige Einrichtung sonstiger Standort Pfinztal Ettlingen Stuttgart Esslingen Freiburg Augsburg Weßling Deggendorf Straubing Freising München, Garching Zentrale Kandern Efringen-Kirchen Rosenheim Prien Holzkirchen 2

Interdisziplinärer Forschungsverbund Computergraphik Systemtechnik Optik IGD IOF AST IOSB IBMT Sonartechnik Bildverarbeitung Mechatronik 3

Bedeutung des Monitorings Monitoring ist Voraussetzung für das Verständnis der Ozeane Ersatz für Augen und Ohren bei UW- Missionen unverzichtbar für sicheren Betrieb von UW- Installationen Für das Monitoring benötigen wir flexible und intelligente Fahrzeuge Unterschiedlichste Sensoren Aufbereitung und Anzeige der erhobenen Daten für den Menschen 4

Forschungsschwerpunkte Unterwasserfahrzeuge Modulare Trägersysteme Druckneutrale Elektronik und Sensormodule Systemintegration und Energiemanagement Navigation und Regelung Führungssoftware für autonome und teilautonome Fahrzeuge 5

Eigenentwicklung TIETEK pressure balanced electronics buoyancy materials propulsion module vehicle simulation propellers obstacle avoidance pressure balanced battery emergency module payload / sensor development motors 6

Druckneutrale Batterietechnik Druckneutrale, kostengünstige Bauweise Tauchtiefe bis 6000m Batteriemanagementsystem (BMS) mit mehreren Sicherheitskonzepten Anpassbar an Kundenfahrzeug (AUV/ROV) Zellen: Lithium-Polymer Energieinhalt: 4,1 kwh Kapazität: 159 Ah Spannung: 25,9 V (21-29,4) Größe: 58 x 25 x 30 cm 3 Gewicht: ~40 kg Druckneutrale Batterie und 600 bar Messkammer am Fraunhofer IBMT Bis zu 64 Batterien in einem Fahrzeug. Laden der Batterie innerhalb und außerhalb des Fahrzeugs möglich. 7

Monitoring von Pipelines Zielstellung: Steigerung der Effizienz Forschungsschwerpunkt: Tracking-System Integrierte Sensordatenfusion zur Vermeidung von Trackverlust (opt. Kamera, Multi Beam Echo Sounder, Side Scan Sonar, Magnetometer) 8

Vorstandsprojekt: DeDave Autonomes Unterwasserfahrzeug für die Tiefsee-Exploration Gleichzeitige Nutzung verschiedener Sensoren möglich: Multi Beam Echo Sounder, Sidescanner, Sub Bottom Profiler (Unterschied zu derzeit verfügbaren Systemen) Druckneutrales Design für viele Komponenten Techn. Daten: Tauchtiefe: 6.000 m Maße: ca. 3,60 m x 0,90 m x 0,45 m Gewicht an Luft: < 700 kg 9

Bedeutung von optischen Sensoren Video gehört inzwischen zur Standard-Ausrüstung von UW-Fahrzeugen Video unterstützt bei zahlreichen Aufgaben Räumliche Erfassung der Umgebung Erkennung von Objekten Vermessung Detektion von Leckagen Vergleichsweise preisgünstige Systeme Aber: starke Einflüsse des umgebenden Mediums auf die optischen Signale 10

Unterwasser-Bildakquise Wetterbedingungen (sonnig, wolkig) Dämpfung (abhängig von Wellenlänge) Rauschen (Schwebteilchen, Marine Snow) Kaustiken (durch Wellen) Brechung (unterschiedliche Dichte) 11

Forschungsthemen der UW-Bildverarbeitung Erster Schritt: Qualitätsverbesserung Entzerrung Farb-Korrektur Entrauschung Nachgeordnete Verfahren 3D-Rekonstruktion Objektverfolgung Objekterkennung (Klassifikation) 12

Entfernung BIldintensität Tiefenschätzung aus Trübungshinweisen 13 13

Entfernungsabhängige Farbrestauration Originalbild Entfernungsschätzung Farbrestauration 14 14

Adaptive Farbkorrektur Original Farbkorrigiert 15

3D-Messen unter Wasser mittels Streifenlicht Unterwassermessung Stein-Strukturen Sensor + Komponenten Unterwasser 3D-Messung Unterwassermessung Rohr 3D-Rekonstruktion der Strukturen 16

Ultraschall-Messtechnik Alleinstellungsmerkmale Transfer von Forschungsergebnissen aus der Medizintechnik Sehr kompakte Bauweise Hohe Auflösung Druckneutrale Bauweise (bis 6.000m) Sidescan-Sonar und Elektronik (Elektronik integriert in der Rückseite des Sonars) 3-Frequenz Sidescan-Sonar 250 khz, 500 khz,1 MHz ein Mess-System für Übersichts- und Detailmessung Sidescan-Sonar als Payload integriert in Tiefsee-AUV MBES Kompakt-Fächer-Echolot Hochauflösend durch hohe Arbeitsfrequenz von 1 MHz und besonders kurzen Schallpulsen (Bandbreite 80%) System ist frei programmierbar (Integration eigener Datenverarbeitungsroutinen) Modularität: Verschiedene Antennen können an den Beamformer angeschlossen werden. Kompakt- MBES 17 Quelle: DFKI Bremen

Beispielmessungen Kompakt-MBES Objekte im z. B. Kugelpyramide (Kugeldurchmesser 50 mm) Messergebnis (Objekte im Abstand 3m) 18

Bedeutung der Visualisierung Visualisierung als Schnittstelle zum Menschen Daten bilden Grundlage für die Unterstützung in komplexen Entscheidungssituationen Öffentliche Genehmigungsverfahren Investition in die Erschließung von Bodenschätzen Havarien Teilaufgaben Strukturierung und Filterung der Rohdaten Wahl geeigneter Visualisierungsmethode Darstellung & Unteraktion (von Smartphone über Desktop bis VR) Herausforderungen Datenflut Stark verteilte und heterogene Datenmengen Unterschiedliche Skalen: Messungen/Modelle in Auflösung von cm bis km 19

Smart Visual Monitoring 20

Verfügbare Unterwasserfahrzeuge Breite Palette an Fahrzeugen Vielfältige Einsatzmöglichkeiten Mess- und Inspektionsaufgaben Exploration Sensorerprobung Vom Flachwasser bis zur Tiefsee 21

Test-Infrastruktur bei Fraunhofer Testbecken Ilmenau: 12m x 8m x 3m St. Ingbert: 8m x 6m x 6m Drucktanks (Ilmenau, St. Ingbert) Forschungsschiff Joseph von Fraunhofer, Lübeck 22

Fraunhofer als Technologie-Partner Fraunhofer ist technologisch gut für die Herausforderungen zuverlässiger Unterwassertechnik aufgestellt Fraunhofer pflegt enge Kooperation mit der Wirtschaft Mitglied in der GMT e.v. Mitglied Im Subsea Monitoring Network e.v. Mitglied in der Deep See Mining Alliance e.v. Fraunhofer hat großes Interesse am Ausbau der Infrastruktur am Standort Rostock 23

Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 24