Titel
Bordseitige Sensor- und Assistenzsysteme für automatisierte und autonome Binnenschifffahrt auf der Spree-Oder-Wasserstraße (SOW)
SensorSOW
Foto: Midjourney
Motivation
Um die Vision von hochautomatisiert fahrenden Binnenschiffen als attraktive und effiziente Transportmittel auf Wasserstraßen Realität werden zu lassen, müssen die Sicherheit und der Automatisierungsgrad in der Schifffahrt weiter erhöht werden. SensorSOW will die technischen Voraussetzungen hierfür an Bord zu verbessern. Im Rahmen des Projekts sollen Sensor- und Assistenzsysteme entwickelt werden, die die Schiffs- und Verkehrslage sowie die Fahrrinne unter Wasser präzise bestimmen. Diese Systeme werden anschließend mit vorhandenen Versuchsträgern und Testschiffen im Digitalen Testfeld Spree-Oder-Wasserstraße (SOW) erprobt.
Projektziel
Ziel ist es, ein umfassendes Assistenzsystem zu entwickeln, das Schiffsführer mit entscheidenden Informationen zur Fahrsituation versorgt und den Datenaustausch mit der Leitzentrale (DigitalSOW) ermöglicht. Mithilfe von bordeigenen Sensoren werden Algorithmen entwickelt und getestet, um präzise Informationen zur Schiffsposition, zum Fahrwasser und zur Verkehrslage zu liefern. Ein Bugsensor überträgt die genaue Bugposition und Sichtdaten an das Assistenzsystem. Zusätzlich werden schiffsspezifische Daten erfasst und im Assistenzsystem visualisiert. Durch einen digitalen Datenaustausch stehen diese Informationen auch in der Leitzentrale zur Verfügung und können für die Fernsteuerung des Schiffes genutzt werden.
Lösungsansatz
Für die bordseitige Erfassung der Verkehrslage setzt SensorSOW hochauflösende LIDAR-Sensoren ein. Zur vorausschauenden Überprüfung der Fahrrinne unter Wasser wird SONAR verwendet. Die präzise Lage und Höhe werden mithilfe von GNSS-Sensoren am Bug- und Heckteil des Versuchsträgers in Echtzeit mit einer Genauigkeit von weniger als einem Dezimeter abgeleitet. Die Sensordaten werden auf separaten Embedded-Rechnern ausgewertet und als Informationen zusammen mit aktuellen Kamerabildern an das Assistenzsystem auf dem Schiff übertragen. Gleichzeitig werden die Daten in die bestehende Datenstruktur der Versuchsträger integriert und stehen den Assistenzsystemen in definierten Formaten zur Auswertung zur Verfügung. Das Assistenzsystem vereint und visualisiert die Informationen der bordseitigen Sensoren, erfasst Schiffsdaten (wie Drehzahl und Energieverbrauch), landseitig bereitgestellte digitale Schifffahrtszeichen sowie Informationen zur Befahrbarkeit der Wasserstraße und Routeninformationen. Warnmeldungen und Handlungsempfehlungen werden dem Schiffsführer visuell und akustisch über das Assistenzsystem bereitgestellt. Die sichere Breitbandkommunikation bei der Vernetzung gewährleistet, dass die zusammengefassten Sensorinformationen des Schiffes auch an der Leitzentrale (DigitalSOW) verfügbar sind, was eine Voraussetzung für die Fernsteuerung des Schiffes darstellt.
Partner
Unterstützer
Laufzeit
01/2023 – 12/2024
Fördermittelgeber
Das Projekt SensorSOW wird im Rahmen der Förderrichtlinie zur Forschung und Entwicklung von Digitalen Testfeldern an Bundeswasserstraßen (DTW II) mit insgesamt rund 1,33 Mio. Euro durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) gefördert.
Weitere Informationen zum Projekt
Kontakt
Alberding GmbH Jürgen Alberding Tel: 03375 25198 00 E-Mail: ja@alberding.eu