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Rubrik: Wissenschaft

Humanoider Tauchroboter „OceanOne" sorgt für Furore

Samstag, 7. Mai 2016, 08:43

Manchmal kann man von den Ergebnissen wissenschaftlicher Forschung geradezu überwältigt sein. So auch bei einem Projekt, dass zurzeit gerade im wahrsten Sinne des Wortes Wogen schlägt: „OceanOne“ heißt es, und es handelt sich hierbei um einen humanoiden Tauchroboter, der seine ersten Jungferntauchgänge rund 30 Kilometer vor der Küste der südfranzösischen Hafenstadt Toulon erfolgreich absolviert hat. Bis in einhundert Meter Tiefe tauchte der Roboter hinab zu dem kürzlich gefundenen Wrack der „La Lune“, dem 1664 gesunkenen Flaggschif von Ludwig XIV und barg schon beim ersten Tauchgang eine alte Vase, die seit mehr als 350 Jahren kein menschliches Wesen mehr in Händen gehalten hat

Tauchroboter "OceanOne"

Der Tauchroboter „OceanOne", Foto: © Frederic Osada and Teddy Seguin, DRASSM

Kein Mensch hatte das Schiff zuvor betaucht oder erforscht. „OceanOne", mit acht Antriebspropellern versehen und mit zwei Kameras in den „Augenhölen“ wurde von der Oberfläche aus vom Vater des Projektes, Oussama Khatib, ferngelenkt. Die Fähigkeiten von Ocean One sind in dieser Form bisher einmalig, denn dieser Roboter ist weit mehr, als nur ein etwas menschlicher anmutendes ROV.

Seit mehreren Jahren arbeitet der Khatib, Professor für Computerwissenschaften an der kalifornischen Stanford Universität, mit seinen Studenten an dem humanoiden Tauchroboter. Die Ergebnisse und Fähigkeiten übertrafen nun alle Erwartungen. „Humanoid" ist „OceanOne" nicht nur wegen seines bewusst menschlich gehaltenen Designs mit einem Kopf mit zwei Augen in Form von Kameras, dem Torso und zwei Armen, sondern vor allem deshalb, weil er mit der real menschlichen „Steuereinheit“ an der Wasseroberfläche auf sehr humanoide Weise verbunden ist.

Über verschiedene Drucksensoren, feinmechanische Gelenke und programmierte Bewegungsabläufe kann der Bediener des Tauchroboters an der Oberfläche fast real agieren und über die Steuerungen zupacken, sanft greifen, seine Lage verändern und sich dabei perfekt dreidimensional im Raum bewegen. Und dabei ist „OceanOne „viel effektiver und besser als jeder Taucher, denn Strömungs-, Lage- und Drucksensoren halten den humanoide Robottaucher dermaßen stabil in nahezu allen Tauchlagen und -verhältnissen, dass man es schon fast als perfekt bezeichnen könnte. Der Bediener blickt durch die zwei „Augen" des Roboters auf die Szenerie, spürt an dem übertragenen Druckwiderstand an den Bedieneinheiten etwa, ob ein berührter Gegenstand etwa hart oder weich ist, oder ob ein angehobener Gegenstand nur wenige Gramm wiegt oder viele Kilogramm schwer ist – das Ganze realitätsnah!

Bei all den vorhandenen feinmotorischen Fähigkeiten von Ocean One kommt auch der praktische Nutzwert zum Tragen, denn die ersten Tauchgänge im Bereich von 100 Metern Tiefe am Wrack der „La Lune“ waren nicht nur wegen der geborgenen Vase ein voller Erfolg. Denn die Grenzen dessen, was diese Robot-Einheit leisten kann, sollen nach Angaben des wissenschaftlichen Teams der Stanford Universität weit jenseits der bisherigen Eingewöhnungstauchgänge liegen. Ocean One ist in den sensiben Bereichen mit Öl gefüllt und soll deshalb zum Beispiel ohne Probleme Tauch- und Aktionstiefen von bis zu eintausend Meter erreichen können.

Dieser Tauchroboter fand seinen Projektursprung aus den Anforderungen zur Untersuchung von Korallenriffen im Roten Meer in größerenTiefen. Menschliche Taucher erreichen zwar inzwischen auch größere Tiefen, aber wegen der Dekompressionszeiten sind diese Tauchgänge selten effektiv, weil zeitlich begrenzt und zudem nicht ganz ungefährlich.
„Mit ‚OceanOne' ist dieses Probleme gelöst, denn ich kann exakt fühlen, was der Roboter macht. Es ist fast so, als sei man selbst dort unten vor Ort, denn mit der sensitiven Berührung haben wir eine neue Wahrnehmungsebene geschaffen“, sagt Oussama Khatib.

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Video-Link: https://youtu.be/p1HmgP9l4VY

Demnächst geht es zurück vom Mittelmeer nach Kalifornien wo sich das Team um Khatib mit dem Feintuning von „OceanOne" befassen will. Und was hat „Mensch" von den Forschungsergebnissen des Stanford-Teams? Nun, als Tauchbuddy für Sporttaucher ist „OceanOne" wohl zunächst nicht vorgesehen, aber überall dort, wo menschliche Tauchgänge grenzwertig und gefährlich sind, könnte in Zukunft das Einsatzgebiet von den humanoiden Tauchrobotern liegen. Bei Arbeiten in großen Tiefen an Pipelines, Ölplattformen oder in kritischen Situationen bei tiefen Bergungstauchgängen oder etwa in Krisensituationen wie beim Atomunfall des Reaktors Fukushima, wo menschliche Taucher schlicht nicht einsetzbar sind. (hap)

Infos: www.stanford.edu.

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