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Lübeck Abgetaucht: Unterwasser-Roboter im Hafen
Lokales Lübeck Abgetaucht: Unterwasser-Roboter im Hafen
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16:52 14.09.2018
Ab ins Wasser und zurück an Land: Benjamin Meyer (l.) und Ulrich Behrje (r.) holen „Monsum Nummer 1“ wieder raus aus der Trave. Quelle: Ulf-Kersten Neelsen
Lübeck

Lautlos, klein – und quietschgelb. Das ist die Monsun-Flotte. Da steht sie aufgereiht an der Kaikante am Nordlandkai. Fertig zum Abtauchen. Sie sehen aus wie Fische. Zwei Flossen an den Seiten plus Schwanzflosse. Sie sind 80 Zentimeter lang, wiegen zehn Kilo. Nur die Farbe ist für hiesige Fischarten ungewöhnlich. Auffällig: Kleine grüne Propeller sind in die Schwanzflosse eingebaut. Dazu kommen zwei weiße, die in den beiden seitlichen Flossen sitzen. Unterwasser-Drohnen. Jetzt soll die Monsun-Flotte ins Wasser. Das ist ihr Element.

Monsun-Schwarm aus gelben Robotern

Erschaffen haben sie Benjamin Meyer und Ulrich Behrje. Die beiden wissenschaftlichen Mitarbeiter von der Uni Lübeck haben den Mini-Robotern Leben eingehaucht. Heißt: Die Software entwickelt. „Es macht Spaß an einem Projekt zu arbeiten, bei dem man nicht weiß, was dabei herauskommt“, sagt Benjamin Meyer vom Institut für Technische Informatik. „Man erforscht neue Technologien“, stimmt Ulrich Behrje zu. Die Unterwasser-Roboter sind Teil des Projekts „Sicherheit im Hafen“. Es kostet zwei Millionen Euro, der Bund hat 1,6 Millionen gegeben, die Lübecker Hafen-Gesellschaft (LHG) 400 000 Euro. Denn das Ganze ist ein Gemeinschaftsprojekt von LHG, Uni Lübeck und der Hamburger Firma Condor. Gestartet ist es vor einem Jahr. In zwei Jahren soll ein Monsun-Schwarm aus gelben Robotern regelmäßig im lübschen Hafenbecken unterwegs sein. Und für Sicherheit sorgen.

Unterhaltung via Ultraschall

Sicherheit? Die Flotte untersucht die Kaimauer auf Löcher. Aber auch Schiffe können die Unterwasser-Drohnen absuchen. „Sie finden beispielsweise Beschädigungen und Bewuchs“, sagt Tom Patrik Österreich von der LHG. Der Bereichsleiter ist für Informationstechnologie zuständig – und leitet das Projekt von Seiten der LHG. Aber: „Es gibt noch Kinderkrankheiten“, sagt Senior-Professor Erik Maehler. Im Moment werden unterschiedlichste Kameras und Kommunikationsgeräte an die Monsun-Flotte angebaut und ausprobiert. Das Problem: Wenn die fischartigen Roboter erst einmal unter Wasser sind, dann kann man sie nicht mehr finden. Deshalb ist die Idee: Ein Verbindungs-Roboter bleibt an der Oberfläche und „unterhält“ sich mit dem Rest der Flotte unter Wasser - über Ultraschall. Dadurch bleibt die Verbindungs-Drohne mit der abgetauchten Flotte in Kontakt. Sie selbst wiederum hat eine Antenne und kommuniziert über Funk und GPS mit dem Computer an Land.

Autonom unter Wasser unterwegs

Weiteres Problem: Der Roboterschwarm unter Wasser kann von Land aus nicht gesteuert werden. Keine Fernsteuerung unter Wasser möglich. Daher tauchen die Drohnen autonom. Bevor es ins Wasser geht, werden sie mit GPS-Daten gefüttert und gehen dann programmiert auf ihre Erkundungsreise. Deshalb heißen die Unterwasser-Roboter im Fachjargon auch AUV’s – die Abkürzung für englisch „Autonomous Underwater Vehicles“ (autonomes Unterwasser-Fahrzeug). Und wenn dem programmierten Schwarm ein Schiff in die Quere kommt? „Ist bisher nicht nicht passiert“, meint Maehle.

Test am Nordlandkai: Die gelben Mini-Roboter untersuchen die Kaikanten. Es ist ein Gemeinschaftsprojekt der Lübecker Hafen-Gesellschaft (LHG), der Universität Lübeck und der Hamburger Firma Condor.

Propeller in den Flossen

Und so geht’s: Helfende Hände fassen „Monsun 1“ erst um den Bauch. Festgemacht an dem Mini-Roboter ist für den Test ein langes, dickes Kabel – damit die Datenübermittlung auf jeden Fall klappt. Dann schwenkt Ulrich Behrje die „Monsun Nummer 1“ über die Kaimauer und seilt das ungewöhnliche Unterwasser-Gefährt ab. Da dümpelt es ungelenk auf dem grauen Wasser der Trave. Ein paar Mausklicks von Benjamin Meyer auf dem Laptop - und die Propeller drehen sich. Vier Stück in den Flossen sorgen dafür, dass sich „Monsun 1“ ausrichtet und mit der Schnauze zur Kaimauer zeigt, sich in der Waagerechten hält – und nicht hilflos auf den Grund des Wasser sinkt. Zwei weitere Propeller springen an, sie sind unter dem Bauch der Drohne befestigt. Ihre Aufgabe: Vortrieb, Drehen, Steuern. Ein Elektromotor sorgt für Energie. Geschätzte ein PS hat er, vielleicht zwei. Ziemlich langsam.

Mit Ultraschall-Gerät und Kamera unterwegs

Aber „Monsun Nummer 1“ soll ja auch nicht durchs Wasser rasen. Er soll die Kaimauer scannen. Plötzlich verschwindet er, seine gelbe Oberfläche ist nicht mehr zu sehen. Und da flackern schon die ersten Bilder über den Bildschirm. Aufgenommen von einem Sonar-Gerät am Bauch der Drohne. In einem weißen Fächer-Bild sind rote Wellen zu sehen, denn die Spundwende erinnern immer ein wenig an Berliner Wellpappe. Scheint in Ordnung zu sein. Kein Loch. Hundert Meter reicht die Sicht per Ultraschall. Wenn es aber detailliert werden soll, dann fährt der Unterwasser-Roboter dichter ran. Und macht ein Foto oder filmt. Denn oben auf der fischartigen Drohne ist eine kleine Aktion-Kamera montiert – plus ein kräftiger LED-Lampenschirm. Denn die norddeutschen Gewässer sind trübe. Sichtweite: ein Meter. Und schon kann man an Land wunderbar sehen, wie viele kleine Muscheln sich unter Wasser an der Kaimauer angesiedelt haben.

Billige Roboter, teure Geräte

Üblicherweise übernehmen Taucher diesen Job. Sie untersuchen die Kaimauern im Hafen mit der Hand, um Löcher zu finden. Allerdings ist es kaum möglich, eine gesamte Kaimauer komplett abzutasten, meint Österreich. „Mit den Robotern wird die Arbeit der Taucher erheblich unterstützt.“ In zwei Jahren könnte die Monsun-Flotte schon im Einsatz im Hafenbecken sein. Die Roboter selbst sind relativ günstig – um die 2000 Euro. Teuer sind indes die Geräte, die daran montiert sind. Die Technik kann schon 20 000 Euro kosten. Unschön, wenn dann die Unterwasser-Drohne auf den Grund sinkt und nicht wieder hoch kommt. Doch bisher hat die Monsun-Flotte keine Verluste zu melden, ist immer wieder aufgetaucht. Auch jetzt. Gelb leuchtet es im Wasser, der Mini-Roboter kommt in Sicht – und „Nummer 1“ ist zurück von der Unterwasser-Mission.

Josephine von Zastrow

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