2022 fiel der Startschuss für den Offshore Drohnen Campus im Steubenhöft Cuxhaven. Als enge Kooperation zwischen der Fraunhofer-Gesellschaft, wissenschaftlichen Partnern und der Industrie ist dort die gemeinschaftliche Entwicklung und Erforschung von Drohnen und deren Einsatzkonzepten für die Verwendung im Offshore-Bereich geplant. Hierbei liegt der Fokus des Fraunhofer IFAM auf Fragestellungen der Wartung und Inspektion sowie Instandhaltung und Überwachung wichtiger maritimer Strukturen inkl. regulatorischer Rahmenbedingungen. Ziele sind das Erreichen einer Kostensenkung durch autonome Langzeit-Inspektionen von z.B. Offshore-Windenergieanlagen sowie die Steigerung der Nachhaltigkeit der Energieerzeugung durch den Einsatz elektrisch angetriebener Fluggeräte im Gegensatz zu bemannten Helikoptern mit Verbrennungsmotor.
Um diese Ziele zu erreichen, arbeitet das Fraunhofer IFAM in Cuxhaven an folgenden Schwerpunkten:
Systemkonfiguration von UAS
- Missionsabhängige Konfiguration des UAS-Systems zur Abdeckung individueller Bedarfe
- Untersuchung der Möglichkeiten der Energieversorgung durch Gegenüberstellung von Batteriesystemen, Verbrennungsmotoren (Treibstoffhybrid-Antrieb) und Brennstoffzellen (Wasserstoffhybrid-Antrieb)
Komponentenentwicklung
- Entwicklung fehlertoleranter Antriebssysteme zum sicheren Manövrieren der Drohnen
- Entwicklung von Materialschutzkonzepten, um elektrische Komponenten und Konstruktionsbauteile vor stetiger Salzfracht, hoher Luftfeuchtigkeit und UV-Belastung zu schützen
- Erforschung der Kompatibilität der Endeffektoren und Sensorsysteme mit den Offshore-UAS
Flugbetrieb und Flugsicherung
- Kontinuierliche Flugüberwachung und Sicherstellung der Flugsteuerung durch Entwicklung von Kollisionsvermeidungssystemen, redundanten Kommunikations- und Steuerungseinheiten und Navigationssystemen für variable Umweltbedingungen
Dabei stellt vor allem die reale Erprobung von Missionen und Einzelkomponenten einen wichtigen Baustein dar. Durch die enge Kooperation mit dem »Testzentrum für Maritime Technologien« sowie die Nutzung des Forschungsschiffes »Joseph von Fraunhofer« können Missionen auch direkt auf der Nordsee durchgeführt und überwacht werden. Hierbei sind auch Missionen im BVLOS-Bereich (Beyond Visual Line Of Sight) möglich.
Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
