Innovative Testplattform für Robotiksysteme für maritime Anwendungen
Meereswindparks werden jetzt weiter von der Küste entfernt an tieferen Standorten errichtet, an denen die Windgeschwindigkeiten höher und gleichmäßiger sind. Doch für den Aufbau in tieferen Gewässern sind schwimmende Plattformen notwendig, sodass die Risiken, Kosten und Komplexität des Betriebs und der Wartung erheblich steigen. „Das ist eine entscheidende Technologie, um die geografische Reichweite der Meereswindparks auszuweiten“, erklärt Andry Maykol Pinto von der Universität Porto, leitender Forscher bei INESC TEC und Projektkoordinator von ATLANTIS. Diese Strukturen sind schwereren Wetterereignissen ausgesetzt und außerdem anfälliger für Fouling, das sich auf die Stabilität der Plattform auswirken und die Energieerzeugung gefährden kann. Die Strukturen zu erreichen und zu warten kann kostspielig und für das Personal schwierig und zeitaufwendig sein. Der Einsatz von menschlichem Personal kann insbesondere bei rauer See und starkem Wind gefährlich sein. Über das EU-finanzierte Projekt ATLANTIS haben Pinto und sein Team eine neue Testinfrastruktur für Robotertechnologien entworfen, mit denen Meereswindparks auf hoher See inspiziert und gewartet werden können. Über das ATLANTIS Test Center können KMU, Forschungseinrichtungen und Energieversorger im Bereich der blauen Wirtschaft Innovationen im Bereich Robotik und KI validieren, testen und ausbessern. „Die Projektergebnisse haben unsere ursprünglichen Erwartungen bei weitem übertroffen, insbesondere bei der Entwicklung neuer Technologien zur Inspektion und Wartung von Meereswindparks“, berichtet Pinto. „Das Coastal Testbed ist jetzt betriebsbereit und auf Plattformen wie Google Maps sichtbar. Das ist ein wichtiger Meilenstein im Projekt.“
ATLANTIS aufbauen
Das bahnbrechende ATLANTIS Test Center besteht aus: einem „Coastal Testbed“, über das Risiken von Robotertechnik und KI-Technologien in der frühen Entwicklung auf sichere und kostengünstige Art behoben werden können, und dem „Offshore Testbed“ mit mehreren spezifischen Standorten in einem realen kommerziellen Meereswindpark. „Das Coastal Testbed ist wie eine Spielwiese für hochmoderne Lösungen zu den Wartungsarbeiten an Offshore-Anlagen, denn die Umgebung einer schwimmenden Offshore-Windkraftanlage wird nachgebildet“, erklärt Pinto. Über dieses System wurde die Entwicklung spezifischer Roboterlösungen für Inspektionen in nur drei Monaten vom Technologie-Reifegrad (TRL) 4 auf TRL 7 angehoben. Das dauert sonst mindestens anderthalb Jahre.
Pilotversuche durchführen
Das ATLANTIS-Team hat mehr als 40 Pilotversuche in beiden Testsystemen organisiert, um die im Konsortium entwickelte Technologie mit unterschiedlichen TRL zu validieren und vorzuführen. Über eine offene Ausschreibung wurden externe Industriefachkräfte eingebunden, die jetzt an neuen Lösungen arbeiten. Mehr als 13 heterogene Roboterplattformen wurden entworfen, ausgebaut und vorgeführt. „Bei den Experimenten im Offshore Testbed wurde mit Luft-, Oberflächen- und Unterwasserroboter erfolgreich eine Inspektion ausgeführt, nachdem das Programm zur Behebung von Risiken, das extra über ATLANTIS entworfen wurde, um Sicherheit zu garantieren und die Wirksamkeit der Lösungen zu bewerten, beendet wurde“, so Pinto.
Innovation und Forschung zu Meeresrobotik und KI stärken
Mittlerweile steht das ATLANTIS Test Center der internationalen Gemeinschaft offen. Das Team wird weiterhin an der Testinfrastruktur arbeiten und neue Dienstleitungen und Funktionen einführen. „Das Test Center ist ein entscheidender Faktor, um Innovation zu fördern und die Forschung im Bereich der Robotik und KI-Technologie für Offshore-Energie voranzubringen“, fährt Pinto fort. „Es bietet spezielle Funktionen für Tests und Validierungen aufkommender Technologien. Das erleichtert die Entwicklung hochmoderner Lösungen, mit denen die Wettbewerbsfähigkeit Europas auf dem Weltmarkt gestärkt werden kann.“
Schlüsselbegriffe
ATLANTIS, Technologie, Testumgebung, Roboter, Marine, Offshore, Innovation, Energie
