Was sind Unterwasserdrohnen, ROVs und AUVs

Unterwasserdrohnen sind nicht nur für den Freizeitbereich interessant, sondern werden auch im professionellen Umfeld immer häufiger eingesetzt. In diesem Artikel zeigen wir welche Vorteile die Technologie bietet.
Juliana Schmidt-Theurer
Juliana Schmidt-Theurer

ROV Pilotin

“Die Entwicklung von ROVs begann in den 1950er Jahren und ab den 1960er Jahren haben die Amerikaner damit z.b. verloren gegangene Torpedos eingesammelt. Die Entwicklung von Sonar ist noch mal gute 30 Jahre älter und diente z.b. zum Aufspüren von Schiffswracks. Die meiner meinung nach größte Revolution liegt in der der Entwicklung moderner ROVs, insbesondere auch der MicroRovs die nahezu chirurgisch präzise Maneuver ermöglichen.”

Was sind ROV, Micro ROV und AUV

Ein ROV (Remotely Operated Vehicle, ferngesteuertes Fahrzeug) ist ein ferngesteuertes Unterwasserfahrzeug, das für die spezifische Erforschung von Ozeanen, Seen und Flüssen verwendet wird. Es wird normalerweise von einem Operator auf dem Land oder an Bord eines Schiffs aus gesteuert und kann in verschiedenen Tiefen und Umgebungen arbeiten.

Im Gegensatz zu einem ROV ist ein AUV (Autonomous Underwater Vehicle, autonomes Unterwasserfahrzeug) ein völlig selbstständiges Unterwasserfahrzeug, das ohne menschliche Steuerung oder Kontrolle arbeitet. Es verwendet Sensoren, Kameras und andere Technologien, um seine Umgebung zu erkunden und zu navigieren. Es kann in einer Vielzahl von Tiefen und Umgebungen arbeiten.

Micro ROVs sind eine spezielle Art von ROVs, die für Einsätze in geringeren Tiefen als die größeren ROVs entwickelt wurden. Sie sind klein, leicht und können in schwierige Umgebungen eindringen, in denen größere ROVs nicht funktionieren würden. Sie werden häufig für die Untersuchung von Schiffsrümpfen, Schiffswracks, Korallenriffen und anderen Unterwasserorten verwendet.

ROVs und AUVs können an verschiedenen Orten eingesetzt werden, darunter in Meeren, Seen, und Flüssen und sogar in der Tiefsee.

In Meeren und Seen werden ROVs und AUVs häufig zur Erkundung von Korallenriffen und anderen Unterwasserhabitaten, zur Untersuchung von Schiffsrümpfen und zur Untersuchung von Öl- und Gasvorkommen verwendet.

ROVs und AUVs sind nützliche Werkzeuge für die Erforschung und Untersuchung von Küsten, Ozeanen, Seen und Flüssen. Sie sind eine effiziente, kostengünstige und sichere Möglichkeit, um zu tieferen Tiefen zu gelangen und Unterwasserumgebungen zu erforschen. Sie sind unerlässlich für die Erforschung und Erhaltung von Unterwasserhabitaten, Öl- und Gasvorkommen und anderen wichtigen Infrastrukturen.

Unterwasserdrohne bei der Inspektion im Einlaufbauwerk
Unterwasserdrohne bei der Inspektion im Einlaufbauwerk

Welche Inspektionen kann man mit ROVs und AUVs durchführen?

ROVs und AUVs werden jeweils in einer Vielzahl von Anwendungen und Industrien eingesetzt die sich überschneiden können, jedoch gibt es einige wichtige Unterschiede in ihren Einsatzgebieten. ROVs sind im Allgemeinen für Aufgaben geeignet, bei denen menschliche Eingaben erforderlich sind, während AUVs für Aufgaben geeignet sind, bei denen Daten und Informationen automatisch gesammelt werden. Beide Systeme haben jedoch ihre Stärken und Schwächen

ROVs werden häufig in der Öl- und Gasindustrie, in der maritimen Industrie, in der Unterwasser-Bauindustrie eingesetzt. Sie werden hauptsächlich verwendet, um Aufgaben in schwer zugänglichen oder gefährlichen Unterwasserumgebungen auszuführen, wie zum Beispiel das Durchführen von Inspektionen, Reparaturen oder Wartungsarbeiten an Ölpipelines, Bohrinseln, Schiffsrümpfen oder Unterwasserinfrastruktur. ROVs können auch zur Suche und Bergung von Wracks oder anderen Equipment eingesetzt werden.

AUVs werden häufig in der hydrographischen Industrie oder der marinen Wissenschaft eingesetzt. Sie werden hauptsächlich verwendet, um Daten und Informationen in schwer zugänglichen oder gefährlichen Unterwasserumgebungen zu sammeln oder um bestimmte Unterwassermissionen auszuführen, wie zum Beispiel die Überwachung von Ölplattformen oder die Überwachung von Meereslebewesen.

Rov inspiziert Pipeline
Rov inspiziert Pipeline

Welche Vorteile bietet der Einsatz von Unterwasserdrohnen (ROVs) gegenüber dem Einsatz von Tauchern?

Unterwasserdrohnen (ROVs) bieten eine Reihe von Vorteilen gegenüber Tauchern, insbesondere in Bezug auf Sicherheit und Effizienz. Einige dieser Vorteile sind:

  1. Sicherheit: ROVs können in schwer zugänglichen oder gefährlichen Unterwasserumgebungen eingesetzt werden, ohne dass Taucher in Gefahr geraten. Dies ist besonders wichtig, wenn es um gefährliche Arbeiten wie das Reparieren von Pipelines oder anderer Unterwasserinfrastruktur oder das Durchführen von Inspektionen in tiefen oder giftigen Gewässern geht. ROVs benötigen auch keine Dekompression.
  2. Effizienz: ROVs können schneller und länger als Taucher arbeiten, da sie nicht durch Luftmangel oder Ermüdung eingeschränkt sind. Sie können auch spezielle Werkzeuge und Ausrüstung tragen, die für Taucher schwer oder gefährlich zu handhaben wären.
  3. Kosten: In der Regel sind ROVs kostengünstiger als Taucher, da sie keine teuren Tauchausrüstungen oder -ausbildungen benötigen und kürzere Ausfallzeiten haben.
  4. Genauigkeit: ROVs können präziser arbeiten als Taucher, da sie von einem Operator an Land gesteuert werden, der die Bewegungen des ROVs genau kontrollieren kann.

Insgesamt bieten ROVs eine sicherere und effizientere Alternative zum Einsatz von Tauchern. Allerdings sind ROVs in manchen Fällen auf die Unterstützung von Tauchern angewiesen, insbesondere in Situationen, in denen sie nicht in der Lage sind, bestimmte Aufgaben auszuführen oder wichtige Informationen zu liefern.

Für welche Aufgaben werden ROVs eingesetzt?

ROVs (Remotely Operated Vehicles) auch Unterwasserdrohnen genannt, werden in verschiedenen Aufgaben und Branchen eingesetzt, wie zum Beispiel in der Öl- und Gasindustrie, in der maritimen Industrie, im Bereich von Unterwasserbauwerken, in der militärischen Industrie und in der wissenschaftlichen Forschung eingesetzt. ROVs häufig zur Inspektion, Reparatur und Wartung von Unterwasserinfrastruktur eingesetzt.

Unterwasser Struktur
Unterwasser Struktur

Aus welchen Komponenten besteht ein ROV?

Ein ROV (Remotely Operated Vehicle) besteht in der Regel aus den folgenden Hauptkomponenten:

  • Hauptrechner / Mainboard: Die Steuereinheit ist der “Gehirn” des ROVs und umfasst in der Regel eine Vielzahl von Elektronik- und Computerkomponenten, die dazu verwendet werden, das ROV zu steuern und zu überwachen. Insbesondere relevant ist hier das was man bei einer Drohne “Flightcontroller” nennt. Dabei handelt es sich um eine Elektronikkomponente die über Lagesensoren, Beschleunigungssensoren etc. verfügt. (auch IMU genannt).
  • Fernsteuerung: Die Fernsteuerung oder Kontroll-Konsole ist über ein Kabel mit dem ROV verbunden und wird vom ROV Piloten benutzt um das ROV zu steuern.
  • Antriebe: Die Antriebe sind dafür verantwortlich, das ROV durch das Wasser zu bewegen. Sie besteht in der Regel aus mehreren Elektromotoren die das ROV antreiben.
  • Sensoren und Instrumente: ROVs sind in der Regel mit einer Vielzahl von Sensoren und Instrumenten ausgestattet, um Informationen über ihre Umgebung und ihre eigene Leistung zu sammeln. Diese Sensoren und Instrumente können beinhalten: Tiefensensor, Kompass, (zum Teil auch GPS), eine oder mehrere Kameras, Lichtquellen und andere Sensoren. Einige der Sensoren hängen auch direkt mit der zentralen Steuerung zusammen.
  • Werkzeuge und Ausrüstung: ROVs können mit einer Vielzahl von Werkzeugen und Ausrüstung ausgestattet werden, um verschiedene Aufgaben durchführen zu können, wie zum Beispiel das Durchführen von Reparaturen oder das Sammeln von Proben.
  • Gehäuse / Druckkörper: Das Gehäuse schützt die elektronischen und mechanischen Komponenten des ROVs vor Schäden durch Wasser und andere Umweltbedingungen. Insbesondere der Wasserdruck ist entscheidend. Alle 10 Meter erhöht sich der Druck um ca. 1 Bar. Der Druckkörper besteht in der Regel aus einem robusten Material, wie zum Beispiel Aluminium oder Stahl, und ist in der Regel wasserdicht.

 

Insgesamt besteht ein ROV aus einer Vielzahl von Komponenten deren zuverlässige und ordnungsgemäße Zusammenarbeit essentiell ist.

Unterwasserdrohne im See
Unterwasserdrohne im See

Welches sind die führenden Hersteller von ROV Systemem

  1. Saab Seaeye – ein führender Hersteller von Unterwasserrobotern und ROVs für verschiedene Anwendungen wie Inspektion, Wartung und Reparatur in der Öl- und Gasindustrie, der Verteidigungsindustrie und der Wissenschaft.

  2. Forum Energy Technologies – ein weltweit tätiges Unternehmen, das eine breite Palette von Unterwasserausrüstung herstellt, einschließlich ROVs, die in der Öl- und Gasindustrie, aber auch in anderen Branchen wie Bergbau und Umwelt eingesetzt werden.

  3. Fugro – ein Unternehmen, das sich auf Geodaten und geotechnische Dienstleistungen spezialisiert hat, bietet auch ROVs an, die für Unterwasserinspektionen, Vermessungen und Datenerfassung eingesetzt werden.

  4. Oceaneering – ein führender Anbieter von Unterwasserlösungen, einschließlich ROVs, die in der Öl- und Gasindustrie, im Bergbau und bei Offshore-Infrastrukturprojekten eingesetzt werden.

  5. Teledyne Marine – ein Unternehmen, das eine breite Palette von Unterwasserlösungen anbietet, darunter auch ROVs, die für die Tiefseeexploration, aber auch für militärische und wissenschaftliche Zwecke eingesetzt werden.

  6. Subsea 7 – ein global tätiges Unternehmen, das sich auf Offshore-Engineering und Unterwasserlösungen spezialisiert hat, einschließlich ROVs, die für Inspektions-, Wartungs- und Reparaturarbeiten eingesetzt werden.

  7. Deep Trekker – ein Hersteller von Unterwasserdrohnen und ROVs für verschiedene Anwendungen, von Inspektionen von Schiffsrümpfen und Wasserkraftanlagen bis hin zur Überwachung von Meerestieren und der Erforschung von Wracks.

  8. Chasing Innovation – ein aufstrebender Hersteller von Unterwasserdrohnen und ROVs für die professionelle Unterwasserinspektion in Industrieanlagen, Kraftwerken und Wasserbauwerken.

  9. Seabotix – ein führender Hersteller von Unterwasserrobotern und ROVs für die Öl- und Gasindustrie, die militärische und wissenschaftliche Forschung sowie für die Vermessung und Kartierung von Unterwasserumgebungen.

  10. ECA Group – ein Unternehmen, das sich auf die Entwicklung von autonomen Unterwassersystemen spezialisiert hat, bietet auch ROVs an, die in der Offshore-Industrie, der Verteidigungsindustrie und der Wissenschaft eingesetzt werden.

Diese Unternehmen sind führend in der Entwicklung und Herstellung von ROVs und Unterwasserlösungen für verschiedene Anwendungen. Jeder von ihnen bietet einzigartige Vorteile und Funktionen, die je nach den spezifischen Anforderungen des Kunden ausgewählt werden können. Bei der Wahl eines ROV-Partners ist es wichtig, auf die Erfahrung und den Ruf des Herstellers zu achten, um sicherzustellen, dass das ausgewählte ROV den spezifischen Anforderungen und Bedürfnissen entspricht.

Kopterflug ist Ihr kompetenter Ansprechpartner Unterwasserinspektionen

Wenn Sie eine zuverlässige und erfahrene Lösung für ROV-Inspektionen benötigen, ist Kopterflug der perfekte Partner für Sie. Hier sind einige Gründe, warum Sie uns wählen sollten:

  • Vertrauen Sie auf unsere jahrelange Erfahrung in der Inspektion von Industrieanlagen, Kraftwerken und Infrastruktur wie Wasserbauwerken.
  • Setzen Sie auf modernste Technologie: Wir verwenden hochwertige ROVs, die mit den neuesten Sensoren und Kameras ausgestattet sind, um hochpräzise Inspektionen durchzuführen.
  • Profitieren Sie von unserem Expertenwissen im Bereich der Sonarinspektionen und Wirbelstromprüfung.
  • Wir stellen Ihnen ein erfahrenes und qualifiziertes Team von Inspektoren zur Verfügung, das in der Lage ist, auch die anspruchsvollsten ROV-Inspektionsaufgaben zu bewältigen.
  • Wir legen großen Wert auf Sicherheit und Einhaltung aller relevanten Vorschriften und Standards, um eine reibungslose und risikofreie Inspektion zu gewährleisten.

Vertrauen Sie auf unsere Kompetenz und Erfahrung im Bereich der ROV-Inspektionen und kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr darüber zu erfahren, wie wir Ihnen helfen können.

Fragen und Antworten zu Unterwasserdrohnen, ROVs, AUVs

Eine Unterwasserdrohne ist ein ferngesteuertes oder autonomes Fahrzeug, das für die Erforschung, Überwachung oder Arbeit in Unterwasserumgebungen eingesetzt wird. Sie kommen in einer Vielzahl von Formen und Größen und für verschiedene Anwendungen zum Einsatz.

ROVs (Remotely Operated Vehicles) sind ferngesteuerte Unterwasserfahrzeuge, die über ein Kabel mit einem Bediener an der Oberfläche verbunden sind. Dieses Kabel überträgt Steuerbefehle vom Bediener zum ROV und ermöglicht die Übertragung von Video- und Datensignalen zurück zum Bediener.
Micro ROVs sind eine kleinere Version von ROVs und zeichnen sich durch ihre Kompaktheit und Agilität unter Wasser aus. Sie sind besonders nützlich für Einsätze in engen oder schwer zugänglichen Bereichen unter Wasser.
AUVs (Autonomous Underwater Vehicles) sind autonome Unterwasserfahrzeuge, die ohne direkte menschliche Steuerung operieren können. Sie sind in der Regel mit Sensoren und Instrumenten ausgestattet, um Daten zu sammeln oder spezifische Aufgaben unter Wasser autonom durchzuführen.
Unterwasserdrohnen werden in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, darunter Meeresforschung, Öl- und Gasexploration, militärische Anwendungen, Unterwasserarchäologie, Inspektion von Unterwasserinfrastrukturen und Umweltüberwachung.
Die Tauchtiefe von Unterwasserdrohnen variiert je nach Modell und Bauart. Einige sind für flache Gewässer konzipiert, während andere in Tiefen von mehreren Tausend Metern operieren können.
Die Betriebsdauer unter Wasser hängt von der Art der Drohne, ihrer Batteriekapazität und den spezifischen Einsatzbedingungen ab. Während einige Modelle für kurze Tauchgänge von wenigen Stunden ausgelegt sind, können andere für längere Missionen von mehreren Tagen oder sogar Wochen konfiguriert werden.
Unterwasserdrohnen können mit einer Vielzahl von Sensoren und Instrumenten ausgestattet sein, darunter Kameras, Sonare, chemische Sensoren, Temperatur- und Druckmesser sowie Manipulatoren für Probenentnahme oder die Durchführung spezifischer Aufgaben.
Ja, es gibt Unterwasserdrohnen in verschiedenen Preisklassen, von kostengünstigen Modellen für Hobbytaucher und Unterwasserfotografen bis hin zu hochentwickelten Systemen für professionelle und wissenschaftliche Anwendungen.
Zu den Herausforderungen gehören die Navigation und Kommunikation unter Wasser, der Umgang mit schwierigen Umweltbedingungen wie starken Strömungen und niedrigen Temperaturen, sowie die Begrenzung der Batterielebensdauer und die Notwendigkeit spezialisierter Kenntnisse für den Betrieb und die Wartung dieser Systeme.
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