Roboterraupe macht Schiffe 10 km/h schneller

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FAULHABER Antriebssysteme

Die Navigation muss durchdacht und koordiniert sein

Bei einer zufälligen Navigationsführung, wie sie beispielsweise bei einem elektrischen Rasenmäher zum Einsatz kommt, wäre die Arbeit zwar auch irgendwann erledigt, jedoch nicht schnell genug. Ausserdem hat ein Schiff meist eine sehr grosse Unterwasserfläche, die oft über 3000 Quadratmeter beträgt. Um diese Fläche sauber zu halten, muss ein Betreiber mehrere Hullbug-Fahrzeuge gleichzeitig einsetzen. Er benötigt somit ein System, das eine durchdachte und koordinierte Navigation sicherstellt. Deshalb wurde ein Set von verschiedenen Navigationsmodi entwickelt, mit deren Hilfe mehrere Hullbugs ein Schiff effizient säubern können. Die Unterwasserfläche des Schiffs wird hierbei in Regionen unterteilt. Zahlreiche Algorithmen wurden integriert, um das Schiff schrittweise zu säubern. Zusätzliche Algorithmen und entsprechende Sensoren wurden eingesetzt, um das effiziente Säubern des flachen Schiffsbodens zu gewährleisten. Zudem besteht die Möglichkeit, den Hullbug über das Miniature Acoustic Ranging Sonar (MARS) zu steuern.

Sensor-Rückmeldungen vom Motor helfen den Weg abzuschätzen

Zu diesem Zweck wurde eigens ein Kurzstreckensonar mit gebündeltem Sendestrahl entwickelt, mit dem das Fahrzeug vorausliegende Wände oder einfallende Kanten „sehen” kann. Eine weitere mögliche Navigationsart nutzt mikro-elektro-mechanische Sensorsysteme (MEMS) für die Navigationsinformationen. Ein anderer Feedback-Modus nutzt Encoder-basierte Odometrie. Diese dient zur Positionsbestimmung eines mobilen Systems anhand der Daten seines Vortriebssystems. Dabei werden Sensor-Rückmeldungen vom Motor zur genauen Abschätzung des Weges herangezogen. Aufgrund ihrer geringeren Größe wie auch aus Kostengründen wurden die Hall-Sensoren des Motors anstelle von zusätzlichen optischen Encodern verwendet. Die Hall-Sensoren für die Odometriemessung mit der gewählten Motor/Getriebe-Kombination bieten eine Genauigkeit von unter einem Millimeter.

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