Es sind Öl- und Gastanker, Containerschiffe, Schüttgutfrachter, Autofähren, Kreuzfahrtgiganten: 56.000 mehr als 500 Tonnen schwere Schiffe sind auf den Weltmeeren unterwegs. Ihre Wartung erfolgt unter hohem Personaleinsatz. Die Reinigung eines Schiffsrumpfs dauert acht Tage und kostet bis zu 200.000 Euro.
Roboter wären viel günstiger. Zwar gibt es ferngesteuerte Anlagen, die die Menschen bei der Wartung der Schiffe unterstützen. Autonome Roboter sind aber bisher nicht im Einsatz: zu unverlässlich.
Die EU fördert daher ein auf vier Jahre angelegtes Forschungsprojekt zu diesem Thema. Daran beteiligt ist auch die Universität Klagenfurt, und zwar speziell die Gruppe „Kontrolle vernetzter Systeme“ rund um Professor Stephan Weiss.
Teamwork der Roboter
Roboter-Teams sollen in Zukunft Schiffe inspizieren und den Schiffsrumpf reinigen, während es im Hafen angelegt ist und mit Fracht beladen wird, so die Vision des internationalen Konsortiums, das unter der Leitung des französischen Centre National de la Recherche Scientifique mit 21 Partnern (darunter eben die Uni Klagenfurt und auch die Lakeside Labs) an der Technologie forscht. Man erhofft sich nicht nur eine Minimierung des zum Teil gefährlichen Einsatzes von Menschen, sondern auch Zeitersparnis, Kostensenkung und Umweltschutz: Saubere Schiffe verbrauchen fünf bis zehn Prozent weniger Treibstoff.
Für den Arbeitseinsatz am Schiff sind verschiedene Roboter vorgesehen: Drohnen, autonome Unterwasserfahrzeuge und magnetische Raupen an den Schiffsoberflächen. Die Inspektion soll visuell und akustisch erfolgen, um Korrosionsflecken zu identifizieren. Weiss’ Klagenfurter Team bringt Expertise in der Regelung, Navigation und Lokalisierung der einzelnen Roboter-Komponenten ein. Der bisherige Schwerpunkt liegt auf kleinen Helikoptern, die unabhängig von GPS mittels Kameranavigation fliegen. Ihre Lokalisierung soll „generalisiert“ werden, um sie auf verschiedenen Plattformen anwendbar zu machen. Und sie sollen selbstständig lernen, sich sogar selbst identifizieren, also merken: Bin ich eine Drohne? Bin ich ein Bodenroboter?
Die größte Herausforderung für Weiss und seine Studenten „ist die geringe Textur und glatte Oberfläche des Schiffskörpers, die eine präzise Navigation erschweren“.
