Liste der Projekte
CAPTN
CAPTN (Clean Autonomous Public Transport Network) entwickelt flexible, emissionsfreie und autonome Mobilität für Pendler und Touristen zu Wasser und zu Land.
| Förderdauer | 23.03.2021–22.03.2023 |
|---|---|
| Projektleitung | Björn Lehmann-Matthaei (FuE-Zentrum FH Kiel GmbH) |
| Projektpartner | Christian-Albrechts-Universität (CAU), die Kieler Hochschule, das Wissenschaftszentrum Kiel, SH-WLAN-Anbieter Addix und die Firma Raytheon Anschütz. |
| Schlüsselwörter | Erprobung (teil-)autonomer Systeme Kieler Förde |
| Link | https://captn.sh/ |
| Dokument | 2023-06-27 Steckbrief_CAPTN Förde Areal.pdf |
Die CAPTN Initiative (Clean Autonomous Public Transport Network) verfolgt das Ziel eine flexible, emissionsfreie und autonome Mobilität für Pendler und Touristen zu Wasser und zu Land zu verwirklichen. Fahrräder und Busse sollen in das neue Konzept für den öffentlichen Nahverkehr ebenfalls miteinbezogen werden. Geplant sind kleine Fähren ohne Kapitän und festen Fahrplan, die auf der Förde je nach Bedarf über eine App auf dem Smartphone rund um die Uhr geordert werden können. Die Personenfähre soll als Testträger für die Erprobung (teil-)autonomer Systeme dienen. Dabei umfasst das Vorhaben neben der Konstruktion der Fähre auch den Aufbau eines digitalen Testfeldes sowie ein landseitiges Kontrollzentrum. Das Kontrollzentrum ermöglicht die Schiff-zu-Land-Kommunikation und die Fernsteuerung der Fähre in kritischen Manövern. Die Idee zum CAPTN FördeAreal, hatte 2018 ein Netzwerk aus Kieler Forschungseinrichtungen und regionalen Unternehmen. Mit dabei sind die Christian-Albrechts-Universität (CAU), die Kieler Hochschule, das Wissenschaftszentrum Kiel sowie der SH-WLAN-Anbieter Addix und die Firma Raytheon Anschütz.
DigitalSOW
Digitales Testfeld für automatisierte und autonome Binnenschifffahrt auf der Spree-Oder-Wasserstraße (SOW)
| Förderdauer | 01.06.2021–31.12.2023 |
|---|---|
| Projektleitung | Jürgen Alberding (Alberding GmbH) |
| Projektpartner | Alberding GmbH, Institut für Kommunikation und Navigation des Deutsche n Zentrum s für Luft - und Raumfahrt, die Schiffbau - Versuchsanstalt Potsdam GmbH, das Fachgebiet Entwurf und Betrieb Maritimer Systeme der Technischen Universität Berlin , das Institut für Automatisierungstechnik der Universität Rostock und der Verein für europäische Binnenschifffahrt und Wasserstraßen e.V. |
| Schlüsselwörter | automatisiertes vernetzes Fahren Spree-Oder-Wasserstraße |
| Link | https://www.digitalsow.de/ |
| Dokument | 2023-08-11_Steckbrief_DTW_DigitalSOW.pdf |
Im Rahmen des Verbundvorhabens soll ein digitales Testfeld auf der SOW errichtet und betrieben werden, um Konzepte, Algorithmen und Technologien für das automatisierte und vernetzte Fahren zu untersuchen, zu entwickeln und zu erproben. Im Fokus steht dabei die effiziente Einbindung der Wasserstraße in ein Citylogistikkonzept zur Ver- und Entsorgung der Hauptstadtregion. Unter der Ausnutzung von Haupt- und Nebenwasserstraßen sollen kleine, emissionsarme und automatisiert fahrende Schiffseinheiten zu einer stärkeren Auslastung der Wasserstraße und damit zur Entlastung des Warentransports auf der Straße führen.
DigiTestElbe
Aufbau eines digitalen Testfelds Elbe als Basis zur Planung, Steuerung und Monitoring von Prozessen mit Binnenschiffen
| Förderdauer | 05.12.2022–13.03.2025 |
|---|---|
| Projektleitung | Fraunhofer Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF in Magdeburg |
| Projektpartner | GALILEO Testfeld Sachsen-Anhalt der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Thorsis Technologies GmbH |
| Schlüsselwörter | Digitalisierung, Vernetzung, automatisierte und vernetzte Binnenschifffahrt, Künstliche Intelligenz in der Mobilität |
| Dokument | Steckbrief_DigiTestElbe.pdf |
Das Kernziel des Projektes ist der Aufbau eines digitalen Testfelds Elbe als Basis zur Planung, Steuerung und Monitoring von Prozessen mit Binnenschiffen. Dazu sollen gezielt bestehende Lösungen eingesetzt und um technische, infrastrukturelle und softwarebasierte Komponenten ergänzt werden. Damit soll einerseits der Stand der Technik abgebildet und andererseits Lücken bei der Datenerhebung, für den (teil-)automatischen Austausch relevanter Daten mittels unterschiedlicher Infrastrukturen sowie einer prozessbegleitenden Datennutzung und -auswertung geschlossen werden.
ELLA
Entwicklungsplattform im Modellmaßstab für Manöver-Automatisierung
| Förderdauer | 01.07.2021–31.12.2023 |
|---|---|
| Projektleitung | Dr-Ing. Jan Oberhagemann (DST) |
| Projektpartner | DST, Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme in Duisburg |
| Schlüsselwörter | Entwicklungsplattform im Modellmaßstab für Manöver-Automatisierung |
| Dokument | DTW I_ Steckbrief ELLA.pdf |
DST entwickelt und erprobt ein Wasserfahrzeug das eigenständig An- und Ablegemanöver oder Schleusendurchfahrten und Brückenpassagen planen und durchführen kann. Das Fahrzeug wird in seinem Erscheinungsbild eine miniaturisierte Ausführung eines Binnenschiffes sein.
HANNAH
High Autonomous Navigation with Nautic Artificial Horizon
| Förderdauer | 01.08.2021–31.12.2022 |
|---|---|
| Projektleitung | Lars Engelhard (unleash future boats) |
| Projektpartner | unleash future boats |
| Schlüsselwörter | Testfeld Schlei autonome Kleinfähren |
| Dokument | 2023-06-26 Steckbrief_HANNAH_Testfeld.pdf |
Das Projekt HANNAH wird die Schlei von Schleswig Richtung Ostsee bis Schleimünde als digitales Testfeld für die Forschung und Entwicklung von teilautonomen bis hin zu vollautonomen Systeme (Automatisierungslevel 2 bis 5) für den maritimen Betrieb erschließen. Das digitale Testfeld Schlei ermöglicht die Realisierung von unterschiedlichsten Szenarien und bietet gut beherrschbare und kontrollierbare Bedingungen. Der Aufbau von zusätzlicher Infrastruktur ist möglich. Vorteilhaft ist auch, dass nur eine geringe Handelsschifffahrt und trotzdem ausreichend Schiffsbewegung, auch mit AIS und allen gängigen Standards existiert und eine starke Unterstützung aus der Bevölkerung, der Politik, den Kommunen sowie von weiteren Verkehrsteilnehmern auf dem Wasser, z. B. Fischern und Fahrgastschiffen besteht. Der Fokus von HANNAH liegt neben der Ausweisung und Aktivierung des Testfeldes für Unleash Future Boats und andere Entwickler von Schiffen und deren Systeme für Automatisierungslevel 2 bis 5 auf dem szenarienbasierten Testen und der Koordinierung mit den lokalen Behörden. Hierzu werden Prozesse zur Koordinierung von Messkampagnen zusammen mit mit den lokalen Behörden entwickelt. Unleash Future Boats wird im Rahmen von HANNAH die Durchführung und Dokumentation von koordinierten Feldtests mit seinem Technikträger ZeroOne durchführen. Dieser wurde außerhalb des Fördervorhabens entwickelt und verfügt über eigene Sensorik, Sensorfusion und Aktorik sowie Umfeldwahrnehmung und autonome Fähigkeiten.
SensorSOW
Bordseitige Sensorik und Assistenzsysteme für die automatisierte und autonome Binnenschifffahrt auf der Spree-Oder-wasserstraße (SOW)
| Förderdauer | 01.01.2023–31.12.2024 |
|---|---|
| Projektleitung | Alberding GmbH |
| Projektpartner | Fachgebiet Entwurf und Betrieb Maritimer Systeme der Technischen Universität Berlin (EBMS), Institut für Automatisierungstechnik der Universität Rostock |
| Schlüsselwörter | Bordseitiges Assistenzsystem und Sensordatenauswertung (GNSS, LIDAR, SONAR), Schiffslage- und Fahrrinnenerfassung, automatisierte Erkennung des Bewegungsverhaltens entgegenkommender Schiffe, Automatisierung, Datenaustausch mit der Leitzentrale |
| Dokument | 2023-08-11_Steckbrief_DTW II_SensorSOW.pdf |
Hochautomatisiert fahrende Binnenschiffe sollen den Gütertransport auf der Wasserstraße zukünftig attraktiver und effektiver gestalten. Damit diese Vision Wirklichkeit wird, müssen die Sicherheit und der Automatisierungsgrad der Schifffahrt erhöht werden. SensorSOW will die technischen Voraussetzungen dafür an Bord weiter vorantreiben. Im Projekt sollen Sensor- und Assistenzsysteme zur bordseitigen Bestimmung der Schiffs- und Verkehrslage sowie der Fahrrinne unter Wasser entwickelt und mittels bestehendem Versuchsträger und Testschiffen im digitalen Testfeld Spree-Oder-Wasserstraße (SOW) erprobt werden.
SAFEBin
Methoden zur sicheren Ausgestaltung der Automatisierung und Fernüberwachung in der Binnenschifffahrt
| Förderdauer | 01.11.2022–01.01.2025 |
|---|---|
| Projektleitung | Dr.-Ing. Jan Oberhagemann |
| Projektpartner | DST (Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme e.V. (Koordination)), Universität Duisburg-Essen: ISMT ( – Institut für Schiffstechnik, Meerestechnik & Transportsysteme • IMECH – Lehrstuhl für Mechatronik), SRS (Lehrstuhl Steuerung, Regelung und Systemdynamik); RWTH Aachen: IRT (Institut für Regelungstechnik) |
| Schlüsselwörter | Automatisierung, Autonome Binnenschifffahrt, Risikobewertung, Sicherheit, Vorschriften |
| Dokument | DTW I_Steckbrief_SAFEBin.pdf |
SAFEBin bereitet im Vorgriff auf die zu erwartenden technischen Entwicklungen auf dem Gebiet der automatisierten Binnenschifffahrt den Rahmen für die Etablierung von technischen Regeln für den sicheren Betrieb. Dabei werden Ansätze und Methoden zur Risikoabschätzung, -bewertung und -bewältigung entwickelt sowie Vorschläge zur Anpassung und Weiterentwicklung von Vorschriften und Regularien erarbeitet. SAFEBin adressiert damit einen entscheidenden Baustein im Gesamtkontext des automatisierten Fahrens, ohne den eine Umsetzung in die Praxis nicht möglich ist.
Smart-Port-Shuttle (SPS)
Smart-Port-Shuttle am Stichkanal Hildesheim
| Förderdauer | 01.07.2021–30.06.2023 |
|---|---|
| Projektleitung | Daniel Rybarczyk (BANLabs GmbH) |
| Projektpartner | BANLabs GmbH, Deutsche Binnenreederei AG, Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS), Hafen Hildesheim mbH und Maritime A-Services UG |
| Schlüsselwörter | automatisierter Shuttledienst Schubleichter Hafen Hildesheim |
| Dokument | 2023-08-04 Steckbrief SPS Hildesheim.pdf |
Um die Standortbedingungen für den Hafen Hildesheim nachhaltig zu verbessern, soll im Rahmen des Forschungsvorhabens Smart Port Shuttle ein automatisierter Shuttledienst mit Schubleichtern eingerichtet werden. Das Projekt besteht aus drei Forschungsfeldern: • Automatisierung der Binnenschiffstransporte, • Angepasstes Schiffskonzept mit Elektroantrieb und • Logistikkonzept für den Shuttlebetrieb auf Stichkanälen. Um die Fahrten der Schubleichter teilweise und später voll zu automatisieren, werden Mess-fahrten mit verschiedenen Sensoren und anderen navigatorischen Hilfsmitteln durchge-führt. Die Sensorik wird vom Fraunhofer IIS entwickelt und an Bord eines Schiffs der Deut-schen Binnenreederei erprobt. Die Erkenntnisse münden in einem neuen Schiffskonzept mit Elektroantrieb, das zusammen mit dem Schiffskonstrukteur Maritime A-Services entwi-ckelt wird. Auf diese Weise sollen energieeffiziente und lokal emissionsfreie Transporte ermög-licht werden. Ein angepasstes Logistikkonzept sorgt für die reibungslose Abwicklung der Transporte und bildet die Grundlage für die Automatisierung des Shuttlebetriebs auf dem Stichkanal Hildesheim. Bis voraussichtlich 2030 wird der Stichkanal Hildesheim ausgebaut, um die Wassertiefe dem Mittellandkanal anzugleichen. Da der Stichkanal mit seinen etwa 15 Kilometern Länge nur ein-spurig für Binnenschiffe befahrbar ist, sind der Hafen Hildesheim und andere Umschlagstellen am Stichkanal während der Bauzeit nur sehr eingeschränkt zu erreichen. Matthias Herten, Geschäftsführer des Hafens Hildesheim, erhofft sich eine deutliche Verbesse-rung der Standortbedingungen: „Mit der Einrichtung des Testfeldes und der Überführung in einen Regelbetrieb können wir die strukturellen Nachteile des Hafens Hildesheim wesentlich abmildern. Insbesondere für die Phase des geplanten mehrjährigen Ausbaus des Stichkanals erwarten wir, dass die erheblichen Einschränkungen am Stichkanal durch die Entwicklungen aus dem Smart Port Shuttle-Projekt zumindest teilweise ausgeglichen werden können.“
VERA
Virtuelles Testfeld - Infrastrukturen und Technologien für Virtuelle Erprobungen von Automatisierungsfunktionen
| Förderdauer | 01.11.2022–01.02.2025 |
|---|---|
| Projektleitung | Dr.-Ing. Jan Oberhagemann |
| Projektpartner | Rheinisch-Westfälisch Technische Hochschule Aachen (RWTH): Institut für Regelungstechnik (irt); Universität Duisburg-Essen: Institut für Schiffstechnik, Meerestechnik und Transportsysteme (ISMT) Lehrstuhl für Mechatronik (IMECH); Ingenieurbüro Kauppert GmbH |
| Schlüsselwörter | Binnenschifffahrt, Automatisierung, Simulation, virtuelles Testfeld |
| Dokument | DTW II_Steckbrief VERA.pdf |
Einrichtung einer virtuellen Testumgebung, mit deren Hilfe Assistenzsysteme und Automatisierungsfunktionen zur Steuerung und Regelung von Binnenschiffen entwickelt und erprobt werden können.
II-Radar-SOW
Entwicklung eines Intelligenten Industriellen RADAR-Sensornetzwerkes für hochautomatisierte Binnenschiffe im Digitalen Testfeld an der Spree-Oder Wasserstraße (SOW)
| Förderdauer | 09.12.2022–08.03.2025 |
|---|---|
| Projektleitung | Thilo Lenhard, InnoSenT GmbH |
| Projektpartner | DLR – Institut für Kommunikation und Navigation Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg, Fachgebiet elektronische Systeme und Sensorik |
| Schlüsselwörter | Radarsensorik, Navigation, SLAM, autonomes Fahren |
| Link | Projekt II-RADAR-SOW: Volle Fahrt voraus zu innovativen Lösungen für den Schiffsverkehr (innosent.de) https://www.b-tu.de/news/artikel/23153-projektstart-ii-radar-sow-autonome-binnenschiffahrt https://www.dlr.de/kn/desktopdefault.aspx/tabid-2204/ |
| Dokument | 230804 Steckbrief_II-Radar-SOW.pdf |
Autonom fahrende Schiffe für eine effiziente und neuartige Nutzung von Deutschlands Binnenschifffahrtswegen – das ist die Vision des Projektes II-RADAR-SOW. Dazu erforschen die Projektpartner InnoSenT GmbH, das Institut für Kommunikation und Navigation des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), sowie das Fachgebiet für Elektronische Systeme und Sensorik der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg die Entwicklung eines Intelligenten Industriellen RADAR (II-RADAR) Sensornetzwerkes im Digitalen Testfeld an der Spree-Oder Wasserstraße (SOW). In dem vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) im Rahmen der Förderrichtlinie für Forschung und Entwicklung von Digitalen Testfeldern an Bundeswasserstraßen geförderten Projekt werden dazu hochauflösende Radarsensornetzwerke betrachtet, um den Nahbereich von Binnenschiffen, angefangen von wenigen Zentimetern bis zu einer Entfernung von ca. 200m, lückenlos zu erfassen. Dadurch soll eine hochpräzise Umfeldmodellierung realisiert werden um autonome Manöver wie Schleuseneinfahrten, Brückendurchfahrten und autonomes Anlegen zu ermöglichen. Start des Projektes war am 09.12.2022 – mit voller Kraft voraus zu innovativen Entwicklungen!