ROBEX

Robotische Erkundung unter Extrembedingungen

Unterwasserfahrzeug VIATOR beim Verlassen seines Landers. (Quelle: GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel)
Unterwasserfahrzeug VIATOR beim Verlassen seines Landers. (Quelle: GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel)
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Die Helmholtz-Allianz ROBEX beschäftigt sich mit der Erforschung von Methoden zur Entwicklung von robotischen Systeme in extremen Umgebungen. Dabei werden die Domänen Mond und Tiefsee miteinander verbunden und gemeinsame Technologien identifiziert und entwickelt. In ROBEX kommen die im Bereich Robotik führenden Helmholtz Zentren und Universitäten zusammen, um neue und innovative Technologien für robotische Exploration in extremen Umgebungen zu entwickeln.

Laufzeit: 01.10.2012 bis 30.09.2017
Zuwendungsempfänger: DFKI GmbH
Fördergeber: Land Bremen
Partner: Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI), Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR), Jacobs Universität Bremen, Technische Universität München, Technische Universität Dresden, Technische Universität Kaiserslautern, Universität Bremen, Technische Universität Berlin, MARUM
Team: Team VIII - Wissensbasierte Langzeitautonomie
Anwendungsfelder: Unterwasserrobotik
Verwandte Projekte: EurEx
Europa-Explorer (12.2012- 04.2016)
CSurvey
Eine semi-autonome Inspektionseinheit für Unterwasserbauten und Schiffsrümpfe - Teilprojekt des Verbundprojekts CView (05.2009- 04.2012)
CUSLAM
Lokalisierung und Kartenerstellung in beengten Unterwasserumgebungen (09.2009- 07.2012)
SeeGrip
Autonomer Unterwassergreifer mit taktiler Rückkopplung für form- und kraftschlüssige Objektmanipulation. (09.2009- 03.2013)
Verwandte Robotersysteme: DAGON
Orion
Schilling Orion 7P
Verwandte Software: MARS
Machina Arte Robotum Simulans

Projektdetails

Die Eigenbewegung von Robotern wird durch Bildsensoren mittels Structure from Motion geschätzt. (Quelle: Alexander Duda, DFKI GmbH)
3D-Rekonstruktion des Meeresbodens mit Hilfe von Lichtschnittverfahren. (Quelle: Alexander Duda, DFKI GmbH)

Das Ziel der Helmholtz Allianz „Robotische Exploration unter Extrembedingungen“ ROBEX ist die Nutzung von Synergien von zwei bisher unverbundenen Forschungsfeldern, die beide mit der Nutzung von Technologie unter extremsten Umweltbedingungen zu tun haben: die Tiefsee und der Mond. Ziel ist die Errichtung einer übergreifenden Allianz, die gemeinsame Technologien identifizieren und entwickeln soll. Die Kombination dieser komplementären technischen und wissenschaftlichen Expertise wird substantielle Fortschritte in beiden Forschungsgebieten ermöglichen.

Entwicklung von spezifischen Systemen und Instrumenten für die Erforschung extremer, schwer erreichbarer Gebiete auf der Erde (Tiefsee) wie auch im Weltall (Mond). Hierbei liegt der Fokus auf mobiler, modularer Infrastruktur (zentrale Docking Stationen, intelligente autonome Steuerung, Weiterentwicklung in der Energieversorgung und der Kommunikation, Weiterentwicklung von Sensoren und autonomer Robotik)
  • Realisierung einer modularen robotischen Infrastruktur. Hier sollen Hardware (Aufbau von Demonstratoren für Anwendungen auf dem Mond/in der Tiefsee, Zusammenwirken von einzelnen Komponenten, Mobilität, Manipulierbarkeit, Testen der Autonomie, etc.) und Software (modularer Ansatz für Anforderungen der Hardware bzgl. Rekonfigurabilität und Modularität) für verschiedene wissenschaftliche Ziele aufgebaut werden.
  • Feldtests der bestehenden und neu entwickelten Technologien in der Tiefsee und an Land (lunare Analogtestfelder), um Machbarkeit und Einsatz in entsprechender Umwelt zu demonstrieren. Die Feldtests werden auf geeignete wissenschaftliche Aufgabenstellungen in der Tiefsee (z.B. Methanhydrate, hydrothermale Quellen, Hangstabilitäten) und auf dem Mond (Entstehung des Mondes, Steinzusammensetzung des Mondes, Größe von Kern und Mantel des Mondes, Analysen volatiler Komponenten sowie Eis auf der Mondoberfläche und am Südpol) angewandt.

Das DFKI RIC entwickelt innerhalb von ROBEX unter anderem intelligente Algorithmen für die autonome Navigation von kettengetriebenen Unterwasserfahrzeugen in unbekannten Gebieten. Dafür werden Verfahren aus der Weltraum- sowie der terrestrischen Robotik auf die Gegebenheiten von Unterwasserfahrzeugen angepasst und weiterentwickelt, um im Rahmen einer Demo-Mission Tiefsee einen für die Meeresforschung relevanten Bereich autonom zu erkunden.

Weitere Informationen zum Projekt auf der ROBEX-Webseite unter:
http://www.robex-allianz.de/

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zuletzt geändert am 16.10.2018
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