Startklar: Die Forscher des Karlsruher Fraunhoferinstituts für Optotronik, Systemtechnik und Bildauswertung lassen ihre neu entwickelte Unterwasserdrohne in den Petersee gleiten. | Foto: Christian Schäfer

Fraunhofer testet im Petersee

Zukunftstechnik der Forscher im Schlepptau

Ein Teil der offiziellen Premiere ist geglückt: Das Drohnen-Begleitboot „Water Slider“ (Wasserläufer) konnte das Unterwasserfahrzeug „Great Diver“ (Großer Taucher) auf dem Petersee wie von Geisterhand aussetzen und wieder einfangen. Wegen eines technischen Defekts glitt der „Taucher“ doch nicht, wie ursprünglich geplant, in die Tiefe.

Forscher aus neun verschiedenen Ländern

Bis zu 26 Personen aus neun verschiedenen Ländern nehmen im Team „Arggonauts“ für das Fraunhoferinstitut für Optotronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) aus Karlsruhe an einem mit bis zu sieben Millionen Euro dotierten Wettbewerb des Erdölkonzerns Shell teil. Das Ziel: Die schier unendlichen und weitestgehend für Menschen noch unbekannten Welten der Tiefsee zu kartieren und erforschen.

48 Stunden Zeit zur Auswertung

Die gestrige Aktion war ein offizieller Testlauf für das Halbfinale im Oktober. Dann gilt es für die Karlsruher Forscher und 19 weitere Teams, 80 Kilometer vor der Küste Puerto Ricos die Unterwasserwelt in bis zu 4000 Meter Tiefe unter die Lupe zu nehmen. „Dabei müssen alle Forscher an Land bleiben, nur die Fahrzeuge dürfen auf und in das Meer“, erklärt Projektleiter Gunnar Brink. Es gelte, innerhalb von einem halben Tag die Fahrzeuge an die vorgegebene Meeresstelle zu bringen und Daten sowie Bilder zu sammeln. Danach haben die Forscher 48 Stunden Zeit, das gewonnene Material, darunter 12000 Fotos, auszuwerten und dreidimensionale Karten des Tiefseebodens zu erstellen. Zehn Mannschaften qualifizieren sich dann für das Finale im kommenden Jahr.

Die eigene Tiefsee kennen wir nicht

Brink ist überzeugt: Wenn künftig ferngesteuerte und kleinere Drohnen die Unterwasserwelt erforschen und unbemannte Katamarane die Tauchfahrzeuge einfangen, könnte man bis das Fünfzigfache an heutigen Expeditionskosten einsparen. „Demnächst wird die Nasa den Mond auf bis zu sieben Meter genau kartieren. Doch unsere eigene Tiefsee kennen wir nicht“, so Brink. Das Besondere an den von seinem Team entwickelten Fahrzeugen: Die Bordelektronik ist in Silikonklumpen verbaut. Somit Gewicht sparend und vor den in der Tiefsee üblichen massiven Wasserdruckverhältnissen geschützt.

Spannungswandler defekt

Doch ausgerechnet während des Transports von Karlsruhe nach Freistett löste sich in der Drohne offenbar unbemerkt eine Lötstelle, die schließlich einen Kurzschluss verursache: „Leider ist uns deshalb ein Spannungswandler in der Steuerungselektronik abgeraucht“, bedauert Brink.

Verfahren erst kürzlich patentiert

Das Verfahren zum Einfangen der Drohne funktionierte jedoch. Und es ist eine absolute Neuheit. „Erst am vergangenen Freitag haben wir es patentieren lassen“ Die Drohne taucht auf und lässt dabei ein sechs Meter langes Seil in die Tiefe, an dessen Ende sich ein Gewicht befindet. Jetzt kommt der Wasserläufer zum Einsatz. Im Zickzack-Kurs fährt er um die Drohne und wirft dabei unter Wasser ein Seil samt Haken wie ein Lasso aus. Der Haken greift sich das Gewicht. Der Wasserläufer zieht die Drohne dann im Schlepptau an Land. So auch auf dem Petersee unter dem Applaus der Zuschauer.

Segelclub-Gelände bleibt Freiluftlabor

Das Gelände des Segelclub Freistett wird noch bis zum Halbfinale ein Freiluftlabor sein. Vor allem arbeiten die Forscher weiter an der Software, wenn sich die Fahrzeuge, in Containern gelagert, bereits auf dem sechswöchigen Weg nach Puerto Rico befinden.

Forscher empfangen Schiffsignale

Für Achim Willems, Vorsitzender des Segelclubs, ist es selbstverständlich, das IOSB zu unterstützen: „Nachdem die Anfrage kam, waren wir sofort bereit“, so Willems. Die Karlsruher Forscher haben auch ein besonderes Verfahren entwickelt, dass die autonomen Wasserfahrzeuge nicht mit anderen Schiffen kollidieren. „Wir empfangen sämtliche Signale anderer Wasserfahrzeuge im Voraus und können so deren Kurs berechnen“, erläutert Gunnar Brink.

Staatssekretärin beeindruckt

Beeindruckt war Katrin Schütz, Staatssekretärin im baden-württembergischen Wirtschaftsministerium. Sie hob die Bedeutung des Landes als Wissenschaftsstandort hervor und wünschte dem IOSB-Team viel Glück.