ROV-Hovering

Autonomes Hovering mit einem ROV

Foto: Jan Albiez, DFKI GmbH
Foto: Jan Albiez, DFKI GmbH
Wissenschaftliche/r Leiter/in:
 
Projektleiter/in:
Dipl.-Inf. Jochen Kerdels
 
Ansprechpartner/in:

Durch den Einsatz von bildgebenden Verfahren, die mit Werten aus einem Sonar und einem Inertialsystem fusioniert werden, wird ein System entwickelt, das es erlaubt, mit einem ROV vor einer Struktur autonom zu hovern. Das in diesem Projekt entwickelte System soll zukünftig dazu dienen, Piloten von ROVs insbesondere bei Handhabungsaufgaben zu unterstützen, indem es dem ROV ermöglicht, sich relativ zu einem Objekt oder einer Struktur zu positionieren und dort zu halten.

Laufzeit: 01.11.2006 bis 31.08.2007
Zuwendungsempfänger: DFKI GmbH
Anwendungsfelder: Unterwasserrobotik
Verwandte Projekte: CManipulator
Autonome Dual-Arm Manipulation für Inspektion und Wartung in der Tiefsee (09.2006- 09.2009)
Verwandte Robotersysteme: SeaBotix LBV 150

Projektdetails

Foto: Dieter Klein
Foto: Jan Albiez, DFKI GmbH
Foto: Jan Albiez, DFKI GmbH

Ziel des Projektes ist es, mit Hilfe von kamerabasiertem "visual servoing" und der Fusion von Werten aus einem bzw. mehreren 6D Inertialsystemen sowie eines Sonars das LBV150B2 ROV des DFKI vor einer Unterwasserstruktur autonom schweben (engl. "hovern") zu lassen.

Das LBV wird dabei von einem Operator vor einer Unterwasserstruktur von Hand platziert und dann die Schwebekontrolle (Hover-Control) aktiviert. Das LBV bleibt daraufhin in dem durch die ursprüngliche Position bestimmten Abstand und in der Orientierung vor dieser Struktur schweben. Störungen durch externe Einflüsse wie Strömung oder Bewegung der Struktur werden dabei autonom ausgeglichen. Der Operator hat ferner die Möglichkeit, die Position des ROVs durch neue Steuerkommandos über die Hover-Control zu verändern.

Der primäre Sensor zur Detektion von Störungen ist dabei die Kamera des LBVs, die mit einem Rechnersystem verbunden ist, das die Bilder auswertet und Steuerkommandos an die Thruster des LBVs sendet. Zusätzlich werden in einem zweiten Schritt die Daten eines bzw. mehrerer Inertialsysteme und eines Sonars zur Abstandsmessung fusioniert, um das Verhalten zu stabilisieren. Weiterhin soll zu Beginn der Arbeiten die "Auto-Heading" und "Auto-Depth" Funktionen des LBVs verwendet werden. Sollte die Auflösung der internen Kamera nicht ausreichen, um den "visual servoing"-Algorithmen die notwendigen Daten zur Verfügung zu stellen, kann eine der hochauflösenden Kameras des CManipulator-Projekts verwendet werden.

Videos

ROV: Autonomes Schweben

LBV150 dient als Testplattform für neue Unterwassersysteme sowie als Servicefahrzeug in den Einrichtungen des DFKI und bei Aussenversuchen.

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zuletzt geändert am 16.10.2018
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