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Surface Exploration Android Remotely Controlled by Humans

Wissenschaftliche/r Leiter/in:
 
Projektleiter/in:

Das Vorhaben besteht darin, einen funktionsfähigen Demonstrator eines Kleinst-Explorationsrovers für eine lunare Mission zu entwickeln. Dieser soll sich durch eine leichte Bauweise effizient über unwegsame Oberflächen bewegen können. Das mechanische Design des Rovers wird von der Walter Kern GmbH entwickelt und zur Integration an das DFKI Bremen geliefert. Am DFKI Bremen werden die erforderlichen elektrischen Komponenten für das System ausgewählt sowie ein smartes Powermanagement, bestehend aus Hard- und Softwarekomponenten, entwickelt. Durch die Reduzierung der Komplexität ist es ebenso Ziel des Vorhabens, die Systemkosten so gering zu halten, dass ein Ausfall im Rahmen einer Mission tolerierbar ist. Der Demonstrator kann für Tests in terrestrischen Gebieten zum Einsatz kommen, die für den Menschen zu gefährlich oder unzugänglich sind.

Laufzeit: 01.08.2020 bis 31.01.2022
Zuwendungsempfänger: DFKI GmbH
Fördergeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Förderkennzeichen: 50RA2041
Partner: Walter Kern GmbH, Füssen
Anwendungsfelder: SAR- & Sicherheitsrobotik
Weltraumrobotik
Verwandte Projekte: TransTerrA
Semi-autonome kooperative Exploration planetarer Oberflächen mit Errichtung einer logistischen Kette sowie Betrachtung terrestrischer Anwendbarkeit einzelner Aspekte (05.2013- 12.2017)
Verwandte Robotersysteme: Coyote III
ASGUARD IV
Advanced Security Guard V4

Projektdetails

Roboter Coyote III auf Testfahrt in der Weltraumexplorationshalle des Robotics Innovation Center. Quelle: DFKI GmbH, Foto: Roland Sonsalla
Motorelektronik für ein robotisches Gelenk, entwickelt zur Anwendung im LEO. Quelle: DFKI GmbH, Patrick Schöberl
Das Vorhaben besteht darin, einen Funktionsdemonstrator eines Kleinst-Explorationsrovers zu entwickeln, der sich durch eine besonders leichte Bauweise und einen neuartigen Fortbewegungsansatz schnell und effizient über steinige, eisbedeckte oder wüstenartige Oberflächen bewegen kann. Das mechanische Design des Rovers wird von der Walter Kern GmbH entwickelt und zur Integration an das DFKI Bremen geliefert. Am DFKI Bremen werden die erforderlichen elektrischen Komponenten für den Rover ausgewählt sowie ein smartes Powermanagement, bestehend aus Hard- und Softwarekomponenten, entwickelt. Es sollen die neuesten Entwicklungen aus dem Bereich der Miniaturisierung und Nano- und Werkstofftechnologie zum Einsatz kommen. Der Roboter soll seine Energie über Solarzellen und Akkumulatoren erhalten, drahtlos ferngesteuert werden und auch seine in-situ-gemessenen Sensordaten zurücksenden.

Roboter dieser Art sollen durch eine standardisierte Bauweise, einen geringen Materialeinsatz und eine geringe Komplexität günstig in der Herstellung und damit im Verkauf sein. Ein Schwarm dieser Roboter mit jeweils unterschiedlichen Sensoren kann im Teamwork eine umfassendere Untersuchung eines Gebietes durchführen als dies ein Roboter alleine könnte. Der Roboter kann auch in Gebieten zum Einsatz kommen, die für den Menschen zu gefährlich oder unzugänglich sind. Dabei soll der Roboter via Fern- oder Automatiksteuerung dieses Gebiet erkunden und dem Menschen aus der Ferne Messdaten und Live-Bilder zusenden können. Gerade aufgrund der Gefährlichkeit des Einsatzes oder der Abgeschiedenheit des zu untersuchenden Gebiets soll der Roboter möglichst erschwinglich sein, sodass höhere Stückzahlen erworben werden können und der Verlust eines Roboters nur einen geringen finanziellen Schaden beim Kunden nach sich zieht.

Terrestrische Einsatzmöglichkeiten wären beispielsweise die Vermisstensuche in Katastrophengebieten, der Einsatz in radioaktiv verseuchten Gebieten, Kernkraftwerken oder atomaren Endlagern oder der Einsatz im Dienst der Wissenschaft als mobile Messplattform in Polar- und Wüstenregionen, für die Erforschung aktiver Vulkane und Höhlensystemen.

Mithilfe der gewonnenen Erfahrungen durch den Bau eines zunächst für Erdanwendungen konzipierten Roboters soll in einem weiteren Entwicklungsschritt das eigentliche Ziel des Projektes ins Auge gefasst werden: Die Ermöglichung einer Monderforschung durch Privatpersonen und Unternehmen. Dabei sollen die oben beschriebenen Ziele in Kombination mit den jüngsten Bestrebungen der Raumfahrtindustrie (SpaceX, BlueOrigin, Rocket Lab etc.) dazu führen, dass der Preis für den Erwerb und den Betrieb im Bereich eines hochpreisigen PKWs liegt. Zu diesem Zweck soll der Roboter kompatibel mit sich in Planung befindenden lunaren Infrastrukturen von öffentlichen und privaten Raumfahrtorganisationen sein.
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zuletzt geändert am 28.09.2020
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