Das Projekt "Carri-on – Customized autonomous robotic lake and reservoir monitoring solution" hat die Entwicklung eines kompakten Schwimmroboters zum Ziel, welcher teilautonom limnologische Parameter erfassen kann. Das interdisziplinäre Team aus den Bereichen Limnologie und Robotik überführt damit die gewonnenen Erkenntnisse aus dem Vorgängerprojekt RoBiMo in eine robuste und alltagstaugliche Anwendung. Mithilfe des Schwimmroboters könnten zukünftig Messungen effektiver und in Sperrgebieten oder unter extremen Witterungsbedingungen realisiert werden.

Die kompakte Bauweise des Schwimmroboters soll den Einsatz mit einer Person und ohne besondere Infrastruktur vor Ort (Steg, Slipanlage, Kran) ermöglichen. Die Live-Übertragung ans Ufer und graphische Darstellung der aufgenommenen Messwerte ermöglichen eine Überwachung und Kontrolle der Messungen in Echtzeit, zum Beispiel das Erkennen von Anomalien.

In der ersten Phase des Projektes konzentriert sich das Team auf die Realisierung von Tiefenprofilmessungen und die automatische Entnahme von Wasserproben aus verschiedenen Tiefen. Die erste Version des Schwimmroboters wird Anfang April 2025 einsatzbereit sein.
Der Fokus der Entwicklung liegt neben der robusten Bauweise auf der intuitiven Anwendbarkeit des Roboters durch externe Anwender nach kurzer Einweisung. Ab April werden in einem iterativen Prozess gemeinsam mit Anwendern wiederholt Messungen durchgeführt, um sowohl die Praxistauglichkeit als auch die Vergleichbarkeit der gewonnenen Messdaten gegenüber den klassischen Messungen zu zeigen.

Im Jahr 2023 wurde der modulare Schwimmroboter "Mira" ausgiebig für die teilautomatische Aufzeichung von Tiefenprofilen in einem Bergbaufolgesee getestet. Dabei wurde deutlich, dass die teilautomatische Aufzeichung limnologischer Parameter (z.B. Wassertemperatur, Sauerstoffkonzentration, pH-Wert) in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung Daten mit wissenschaftlichem Mehrwert liefern kann und dass für den Betrieb des Roboters und die Überwachung der Messung eine Person am Ufer ausreichend ist. Das für diese Messeinsätze entwickelte und optimierte System bildet die Grundlage für den neuen Schwimmroboter. Allerdings haben die bisherigen Einsätze im Gelände gezeigt, dass ein kompakteres System notwendig ist, um praxistaugliche Auf- und Abbauzeiten sowie einen angemessenen Personalbedarf zu realisieren. 

 

Jun.-Prof. Dr. rer. nat. Maximilian Lau

Juniorprofessor für Biogeochemie

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