{"id":8737,"date":"2022-03-24T14:22:41","date_gmt":"2022-03-24T13:22:41","guid":{"rendered":"https:\/\/192.168.122.240\/?p=8737"},"modified":"2025-12-09T13:27:32","modified_gmt":"2025-12-09T12:27:32","slug":"rov-projekt","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bionik.hs-bremen.de\/en\/forschung\/rov-projekt\/","title":{"rendered":"B-I-C Forschungsprojekt: ROV-Projekt"},"content":{"rendered":"
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B-I-C ForschungsProjekt <\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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Bio-inspired underwater robotic systems<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Bio-inspirierte, str\u00f6mungsoptimierte H\u00fcllen f\u00fcr kompakte Unterwasser-Robotiksysteme<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Bio-inspirierte Str\u00f6mungsh\u00fcllen nach dem Vorbild der Natur erh\u00f6hen Effizienz, Stabilit\u00e4t und Wendigkeit kompakter Unterwasserroboter \u2013 ausgezeichnet mit dem Bremer 3D-Ideen Award.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Ausgangslage<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Kompakte Unterwasserrobotiksysteme werden in der Praxis h\u00e4ufig als sogenannte ROVs (Remote Operated Vehicles) eingesetzt. Diese Systeme sind meist in offener Rahmenbauweise konstruiert, bei der einzelne Komponenten frei montiert werden. Obwohl diese Konstruktion technisch robust und wartungsfreundlich ist, weist sie deutliche str\u00f6mungsmechanische Nachteile auf: Hoher Widerstand, instabile Lage im Wasser und ein erh\u00f6hter Energiebedarf begrenzen Reichweite, Man\u00f6vrierf\u00e4higkeit und Einsatzdauer erheblich.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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ROV-Modell sibiu nano von Nido Robotics<\/a> im Original und als 3D-gedrucktes Modell (links, in schwarz), das als Referenz zu den bionisch entwickelten Modellen verwendet wird.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Bionischer Ansatz<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Genau hier setzt die Forschung am Bionik-Innovations-Centrum (B-I-C) seit mehreren Jahren an. Ziel ist die bio-inspirierte Optimierung str\u00f6mungsg\u00fcnstiger ROV-H\u00fcllen anhand nat\u00fcrlicher Vorbilder. Als technische Ausgangsbasis diente das OpenROV \u2013 ein kompaktes \u00b5ROV mit drei Thrustern, Kamera und LED-Beleuchtung bei Abmessungen von 30 \u00d7 20 \u00d7 15 cm und einem Gewicht von 2,6 kg.
Auf Grundlage biologischer Vorbilder, insbesondere der Schildkr\u00f6te, wurde im Rahmen einer Masterarbeit ein str\u00f6mungsoptimiertes H\u00fcllenkonzept entwickelt und anschlie\u00dfend am B-I-C weiter professionalisiert. Die Optimierung erfolgte unter anderem mittels PIV-Str\u00f6mungsanalysen. So entstanden sowohl besonders lage- und neigungsstabile als auch hochwendige Varianten des sogenannten \u201eTurtleROV\u201c.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Preisgekr\u00f6nt - bionisches ROV<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Die entwickelten H\u00fcllendesigns konnten auch die Jury des Bremer 3D-Ideen Awards 2022 (Bre3D-Awards) in der Kategorie „Innovative bionische Gestaltung und Design“ \u00fcberzeugen.

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Das pr\u00e4mierte Projekt\u00a0\u201eOptimierung von Unterwasser-Robotiksystemen mittels 3D-Druck und Bionik\u201c\u00a0des Hochschul-Teams adressiert gleich mehrere innovative wie herausfordernde Aspekte, die nach biologischem Vorbild umgesetzt wurden. Dabei standen Ressourceneffizienz und Anpassungsf\u00e4higkeit des robotischen Systems im Fokus. So etwa die Minimierung des Str\u00f6mungswiderstands (= Energieverbrauch) und die Maximierung der Einsatztauglichkeit. Hierbei wurden neben optimierten H\u00fcllendesigns zudem variable Werkstoffe als auch str\u00f6mungsbeg\u00fcnstigende Mikrostrukturen auf der H\u00fcllenoberfl\u00e4che w\u00e4hrend des 3D-Drucks ber\u00fccksichtigt.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Die Preistr\u00e4ger:innen und die Jury des Bre3D-Awards.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Staff<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Prof. Dr. Antonia Kesel<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Dipl.-Ing. (FH) Florian Hoffmann<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Studierende des Masterstudiengangs Bionik: Mobile Systeme<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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\n Weiter<\/span>B-I-C Forschungsprojekt: AM_Reinforce<\/span><\/span><\/i>Next<\/span><\/span><\/a> <\/div>\n <\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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