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B-Seal Spezifikation

B-Seal specification

Das Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM, Universität Bremen) hat ein AUV mit einer Tauchtiefe von 5000 m Wassertiefe beschafft. Ziel der Beschaffung ist es ein universelles AUV welches in einem wissenschaftlichen Umfeld, mit wechselnden Ansprüchen hinsichtlich der wissenschaftlichen Nutzlast und der operationellen Szenarien, erfolgreich eingesetzt werden kann. Die Standardaufgabe des AUVs soll die hochauflösende Meeresbodenkartierung mit einem komplett integrierten Multi-Beam Sonarsystem sein.

1. AUV BASIS-SPEZIFIKATIONEN

Länge: 5,50 m
Durchmesser: 0,74 m
Gewicht: 1260 kg
Tauchtiefe: Arbeitstiefe 5000 m
Fahrzeugkörper: GFK
Druckbehälter: Aluminium-Druckgehäuse
Batterie: Li-Ionen Batterien 8 Module mit je 1,92 kWh
Einsatzzeit: > 19 Stunden
Reichweite: > 100 km
Geschwindigkeit: 0,6 – 2,4 m/sek
Arbeitsgeschwindigkeit: 1,5m/s

Modular, erweiterbar hinsichtlich zusätzlicher Nutzlasten und
Elektroniken.

Navigation

die Navigation ist eine kritische Aufgabe für ein autonomes System. Es werden aus diesem Grund sehr hochwertige Systeme für die Navigation verwendet.
Das Navigationssystem besteht aus den folgenden Geräten:
- IXSEA Phins Inertialsystem
- DGPS
- RDI 300kHz Doppler Log
- Hindernis Sonar (Kongsberg 1007 Serie)
- Tiefensensor (Paroscientific Digiquartz)

Fahrzeugkontrolle / Notsysteme

Das Fahrzeug wird von dem VCC (vehicle control computer) kontrolliert. Die programmierte Mission und die Parameter für die Navigation werden von dem VCC genauso gepflegt wie Systemstatus, Fehlermeldungen, Aktuatoren Energiemanagement und die Notsysteme.
Das Notsystem besteht aus verscheidenen Maßnahmen entsprechend der gefählichkeit des Fehlers. Die 'Boden-vermeidungs-Routine' wird ausgeführt, das Fahzeug gewinnt an Höhe. Wenn das Fahrzeug die minimal erlaubte Höhe über Grund unterschreitet. Wird trotzdem eine kritische Höhe unterschritten, so wird das Fahrzeug gestoppt und die Mission abgebrochen.
Im Falle eines gravierenden Fehlers wie dem Kurzschluß auf Hauptstromversorgung wird das Abwurfgewicht fallen gelassen. Diese Aktion kann auch von dem Piloten vom Schiff aus über den akustischen Link ausgelöst werden. Durch eine eigene Notstromversorgung funktioniert dies auch, wenn die Hauptbatterie nnicht mehr aktiv ist.
Um das Fahrzeug auch bei Dunkelheit und schlechter Sicht wiederfinden zu können, sind ein Blitz und eine Funkbarke installiert. Auch sendet das Fahrzeug seine Position über eine Iridium Satellitenverbindung wenn es aufgetaucht ist.

Nutzlast

Die standard Nutzlast ist ein Multibeam Sonar der Firma RESON (7125) mit 512 Kanälen. Es arbeitet bei einer Frequenz von 400kHz. Die Daten werden mit Bewegungsdaten des Inertialsystems korrigiert.

Weitere Sensoren sind:
- eine Seabird CTD (SBE49 Fastcat)

Im Frühjahr 2009 werden die folgenden Sensoren integriert:
- WetLabs FLNTURTD Fluorometer und Trübungssensor
- IXSEA Echoes 5000 AUV Sub Bottom Profiler
- Benthos Dual Frequency Sidescan Sonar (SIS 1624)

Kommunikationswege

LAN Deck Kabel
Die Nutzer haben Zugriff zu den aufgenommenen Daten über das Deck-Kabel (100MBit/s LAN) Es besteht ein Zugriff auf das gesamte System mit dem Multibeam Computer, und allen Nutzlasten. Es können auch alle Sensoren konfiguriert und die Daten abgefragt werden.

2,4GHz Funkverbindung
Das Fahrzeug kann genauso über eine WLAN ähnliche Funkverbindung angesprochen werden. Hierbei ist jedoch nur eine sehr begrenzte Bandbreite verfügbar. Über diese Verbindung stuert der Pilot das Fahrzeug bei dem Aussetzen und der Bergung des Fahrzeugs.

Akustische Unterwasserverbindung
Ein Sercel Orca Unterwassermodem stellt die Verbindung während einer Mission zu dem Piloten her.
Es werden Daten wie Engeriestand, Position, Fehlermeldungen und Fortschritt der Mission zum Schiff gesendet. Der Pilot kann auch einen anderen Abschnitt der Mission starten, die Mission abbrechen oder im Notfall das Abwurfgewicht auslösen.

Posidonia / Gaps
Die Posidonia / Gaps Barke wird vom Schiff aus angesprochen und ermöglicht dem Schiff die tatsächliche Position des AUV unter Wasser zu bestimmen.