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Dynamik in der autonomen Schifffahrt

Kieler Arbeitsgruppe präsentiert Erkenntnisse aus der Regelungstechnik auf der SMM, Leitmesse der Maritimen Wirtschaft

Das Wichtigste in Kürze:

Titel: „Prädiktive Regelung und automatisierte Führung von Schiffen“/
„Predictive and Automated Ship Guidance and Motion Control”
Was? Vortrag und Postersitzung im Rahmen des Maritime Research Forum, in Englischer Sprache
Wer? Benjamin Storr, Max Lutz, Prof. Thomas Meurer
Wann? 4. September, 14:00 Uhr
Wo? Foyer Eingang Ost, 1. Stock, Hamburg Messe

Ein Problem, das es für eine zukünftige autonome Schifffahrt zu lösen gilt, sind Manöver in begrenzten Gewässern. Dazu zählen das An- und Ablegen oder Manöver zur Kollisionsvermeidung in Häfen. Diese Szenarien hat der Lehrstuhl für Regelungstechnik um Professor Thomas Meurer an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) erforscht und, basierend auf einem mathematischen Modell für Schiffsdynamik, Lösungsansätze ermittelt. Mithilfe dieser Ansätze ließen sich die autonomen Manöver besonders zeiteffizient umsetzen, oder sie ermöglichen den wirtschaftlich optimalen Weg durch geringeren Energieverbrauch. Ihre Forschungserkenntnisse präsentiert Professor Thomas Meurer zusammen mit Doktorand Max Lutz am Dienstag, 4. September, auf der Leitmesse der Maritimen Wirtschaft SMM, im Rahmen des „Maritime Research Forum“ des Deutschen Maritimen Zentrums.

Die sogenannte Prädiktive Regelung ist der Schlüssel zur Problemlösung, ist sich Meurer sicher: „Wir gehen von einer mathematischen Beschreibung der Schiffsdynamik aus. Anhand dieser Beschreibung, die natürlich möglichst genau mit dem realen Verhalten eines Schiffes übereinstimmen muss, wird das Verhalten des Schiffs vorhergesagt. Mit diesen Informationen könnte eine Regelung den aktuellen Zustand des Schiffs gezielt beeinflussen.“ Die Forscher schauen dabei insbesondere auf die Position, Ausrichtung und Geschwindigkeit eines Schiffes und deren Interaktion mit dem Schiffsantrieb und -ruder über einen gewissen Zeithorizont. Außerdem werden statische als auch sich dynamisch bewegende Hindernisse, zum Beispiel andere Schiffe im Umkreis, explizit berücksichtigt. Auch externe Störungen wie Wind und Strömung sind in die Berechnungen eingeflossen.

Um in Echtzeit auf Veränderungen der Parameter reagieren zu können, haben die Kieler Forscher unterschiedliche Lösungsansätze zur Zeit- und Energieeffizienz evaluiert und verglichen. In einem nächsten Schritt werden sie diese im Labormaßstab erproben, um der Steuerung eines automatisierten Schiffes in begrenzen Gewässern näher zu kommen.

Das Deutsche Maritime Zentrum ist Organisator des Maritime Research Forum auf der SMM, der Leitmesse der Maritimen Wirtschaft, die vom 4.-7.9. 2018 in Hamburg stattfindet. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus mehr als zwanzig europäischen Forschungseinrichtungen wie der TU-Hamburg, der TU-Berlin, der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, dem Italian Research Council oder dem Greenwich Maritime Centre erhalten die Gelegenheit, ihre neuesten Forschungsergebnisse vorzustellen und mit Vertreterinnen und Vertretern der Wirtschaft zu diskutieren. Jeder Tag steht unter einem anderen Thema: Am Dienstag, 4. September, steht „Autonomous Maritime Systems and Technologies“ im Fokus.www.deutsches-maritimes-zentrum.de

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Wissenschaftlicher Kontakt:

Prof. Dr. Thomas Meurer
Lehrstuhl für Regelungstechnik
Telefon: 0431/880-6275
E-Mail. tm@tf.uni-kiel.de

 

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