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Roboter: Einsatz im Grenzbereich

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Roboter: Einsatz im Grenzbereich

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Der Schutz der europäischen Grenzen ist eine täglich neue Herausforderung für Europa. Auch die Forschung trägt nun ihren Beitrag dazu bei.

Sie liefert Lösungen, die mit Laser, Gammastrahlen und Neutronendetektoren arbeiten. Schauen wir uns also an, wie Roboter die Grenzen Europas schützen. Hier zum Beispiel an der kroatischen Küste nimmt ein Tauchroboter seine Arbeit auf.

Vladivoj Valković, Kernphysiker, Analysis & Control Technologies:“Dies ist eine Fliegerbombe. Die liegen in verschiedenen Ausführungen im Mittelmeer, in der Ostsee und dem Atlantik.”

Für unseren Test wird natürlich nur eine Atrappe verwendet – die reicht allemal.

Vladivoj Valković: “Wasserstoff, Sauerstoff, Nitrogen und Kohlestoff. TNT besteht nur aus diesen vier Elementen. Auch unsere Atrappe enthält genau diese Elemente.”

Heute wird die Atrappe also genutzt, um zu testen, ob der Tauchroboter die Unterwasserbombe identifizieren kann.

Vladivoj Valković: “Das wohl erste U-Boot auf Beinen.”

Der Prototyp ist von Wissenschaftlern entwickelt worden, die am EU-Projekt für mehr Sicherheit auf Wasserstraßen und Schiffahrtsrouten teilgenommen haben. Vladivoj Valković:“Sobald es Berichte über unidentifizierte Objekte am Meeresboden gibt oder darüber, dass solche in der Nähe von Brücken oder anderen für die Schiffahrt wichtigen Bauwerken deponiert worden sind,- kommen wir mit unserem Tauchroboter und untersuchen das Ganze. Die Daten werden an das Mutterschiff gesendet, dann verschwinden wir wieder. Am Ergebnis können wir später dann ablesen, aus welchen chemischen Bestandteilen das Objekt besteht.”

Diese Testreihe findet komplett vor der adriatischen Küste statt…dafür wird die “Bombe” vorsichtig auf sandigem Grund in rund 10 Mwtern Wassertiefe positioniert.
Dann kommt der Roboter und beginnt die Bombe mit Neutronenstrahlen zu durchleuchten.

Guillaume Sannie, Koordinator, UNCOSS Projekt CEA/Saclay:“Das Neutron hat die Eigenschaft, die Materie zu durchwandern, bei seinen Kollisionen mit den Materieteilchen in der Bombe sendet es dann verräterische Gammastrahlen aus. Diese Daten werten wir dann aus, da sie für uns sehr wichtige Informationen enthalten.”

Eine spezielle Software übersetzt die Daten dann in Grafiken, die es den Wissenschaftlern erlauben, Aussagen über die Elemente im Inneren des jeweiligen Objektes zu machen.

Cyrille Eleon, Physiker, CEA/Cadarache:“Man sieht, wie hier eine Grafik erscheint: das ist diesmal der Kohlenstoff. Eine zweite Grafik zeigt den Wasserstoff. Unsere Software kann nun genau bestimmen, in welchem Verhältnis beide zueinander stehen. Ist dieses signifikant erlaubt uns DAS dann Rückschlüsse auf das Innere des Objektes: in diesem konkreten Fall konnte also eindeutig eine Sprengladung identifiziert werden.”

Nach diesem ersten Test, wird die Bombenatrappe wieder wieder an die Wasseroberfläche hochgeholt.
Später wird sie vielleicht in weiteren Testreihen als Datenlieferant dienen.

In Polen hingegen geht es um eine ganz andere Herausforderung im “Grenzbereich”.

Dort wollen die Forscher Roboter einsetzen, um die EU-Außengrenzen zu sichern…es sollen unbewaffnete Beobachter auf Rädern werden.

Jakub Glowka, Electroniker & System Ingenieur, PIAP:“Die Beobachtungseinheit fährt eigenständig zu der gewünschten Koordinate. Dort wird das Observationsmodul aktiviert, die Kamera und das Rardar. Wer auch immer nun versucht, die Grenze illegal zu übertreten, wird entdeckt.”

Wenn der Roboter also illegale Aktivitäten an der Grenze entdeckt, sendet er eine Warnung aus, die mit den exakten geografischen Koordinaten versehen werden. Die Grenztruppen können dann gezielte Maßnahmen ergreifen.

Jakub Glowka:“Das System kann sowohl Video-Daten versenden, wie auch Infrarotbilder oder Radaraufnahmen. Am schwierigsten war es alle Komponenten im Fahrzeug unterzubringen. Das Selbststeuerungssystem, das Beobachtungsmodul und das Kommunikationssystem.”

Bevor der Roboter jedoch eingesetzt wird,- muss er noch für den zu überwachenden Grenzabschnitt wetterfest gemacht werden.

Alex Feldman, Electroingenieur, IAI:
“Unser Roboter hat ein Erkennungssystem für Hindernisse. Er kann also eigenständig seinen Weg durch schwieriges Terrain finden. Außerdem darf er nicht in Sperrgebiete einfahren oder Wege benutzen, aus denen es keinen Ausweg gibt. All das ist dem Roboter in der seinem Betrieb zugrundeliegender Systemsoftware bereits einprogrammiert worden.”

Zu diesen Daten gehören auch Umgebungsdaten und topografisch korrekte Karten der Einsatzregion.

Für diesen Test im Südwesten Polens ist der Roboter mit 35 verschiedenen Kartensätzen einer Region gefüttert worden.

Eija Parmes, Technisches Forschungszentrum von Finnland:“Da ist sowohl topografisches Datenmaterial dabei, als auch das von Luftaufnahmen. Dazu gehören Informationen über Gebäude, deren Höhe, landwirtschaftliche Flächen, Bäume, Zäune, Straßen…”

Anschließend werden die topografischen Daten
abgeglichen, mit dem, was die Kamera und das Radar an Abbildern von der Außenwelt liefern. Das Selbststeuerungssystem sucht sich dann, bei gelegentlicher Konrolle durch die türkischen und polnischen Ingenieure, eigenständig seinen Weg.

Abdullah Inle, ASELSAN Inc.:“Zu Beginn haben wir noch mit total unterschiedlicher Software gearbeitet. Um effizient zu sein, mussten wir dann aber alles auf eine einzige Software zusammenführen. Das ist uns gelungen, sodass wir jetzt nicht nur verschiedene Roboter gleichzeitig kontrollieren können, sondern zusätzlich noch von außen hereinkommende Informationen einspeisen können – von fliegenden Drohnen zum Beispiel.”

Die Entwickler hoffen, das ihre Arbeit eines Tages dazu beitragen könnte, den Einsatz der Grenztruppen deutlich gefahrloser werden zu lassen.

For further information:
.www.uncoss-project.org
.www.talos-border.eu