Unterwasserroboter helfen Archäologen
Unterwasserarchäologie mit Forschungsschiffen und dafür ausgebildeten Mannschaften kann bis zu 50 000 EUR täglich kosten. Diese Zahl liegt jedoch außerhalb des Finanzierungsrahmens vieler archäologischer Forschungsinstitute. Deswegen ist die Kostensenkung bei archäologischen Arbeiten ein bedeutender Faktor für die Erforschung und Bewahrung des Teils des europäischen Kulturerbes, das unter den Wellen verborgen liegt. Dieser Herausforderung widmete sich das Projekt ARROWS (Archaeological robot systems for the world's seas). Ziel war es, die Archäologen mit technischen Instrumenten für finanziell erschwingliche Kampagnen auszustatten, indem existierende Technologien angepasst werden, die ursprünglich für das Militär und die Öl- und Gasindustrie entwickelt wurden. ARROWS beschäftigte Experten der Gebiete Unterwasserarchäologie, Unterwassertechnik, Robotik sowie Bildverarbeitung und -erkennung aus Wissenschaft und Industrie. Sie adaptierten und entwickelten kostengünstige AUV-Technologien, um die Kosten für Unterwassereinsätze merklich zu reduzieren. Gewicht und Größe der autonomen Unterwasserfahrzeuge wurden auf dem Wege zu geringeren Betriebskosten und verbesserter Beweglichkeit reduziert. Zudem wurde die Mensch-Maschine-Schnittstelle vereinfacht, um sie nutzerfreundlicher zu gestalten. Außerdem wurden diese Fahrzeuge dafür ausgelegt, alle für eine archäologische Kampagne erforderlichen Aktivitäten einschließlich Kartierung, Diagnose und Ausgrabungsaufgaben ausführen zu können. Die Projektmitglieder ermittelten deshalb sämtliche Anforderungen der Archäologen an die Phasen einer Kampagne und lieferten technische Lösungen. ARROWS bot zudem Schulungen für die Archäologinnen und Archäologen an, damit sie die neuen Geräte und Verfahren anwenden können. Die AUVs wurden im Mittelmeer und in der Ostsee getestet, um zu bestimmen, ob sie trotz verschiedener Strömungen, hoher und niedriger Temperaturen sowie unterschiedlicher Sichtbedingungen funktionieren. Eines der Unterwasserfahrzeuge mit der Bezeichnung MARTA ist in der Lage, schnelle und kostengünstige Durchmusterungen großer Flächen durchzuführen und qualitativ hochwertige Karten auf Basis besserer Rekonstruktionsverfahren zu erstellen. Ein weiteres Fahrzeug mit der Bezeichnung U-CAT kann in Wracks eindringen und deren Innenräume kartieren. Ein Reinigungswerkzeug, das als Zubehörteil für die autonomen Unterwasserfahrzeuge dient, kann zerbrechliche Objekte ausgraben. Überdies stellen die autonomen Unterwasserfahrzeuge Daten zur virtuellen Erkundung archäologischer Fundstätten bereit. Obgleich ARROWS speziell auf die Anforderungen der Unterwasserarchäologen zugeschnitten ist, können die entwickelten Technologien gleichermaßen auch auf andere Gebiete einschließlich Biologie, Geologie und Umweltschutz angewendet werden.
Schlüsselbegriffe
autonomes Unterwasserfahrzeug, AUV, Archäologie, Kulturerbe, Robotersysteme