Unterwasserroboter

Unterwasserroboter bezeichnet eine Klasse robotischer Systeme, die unterhalb der Wasseroberfläche operieren. Sie werden für Erkundung, Inspektion, Wissenschaft und operative Aufgaben in Meeren, Seen und Flüssen eingesetzt und arbeiten dort oft ohne direkte menschliche Präsenz.

Man unterscheidet in der Praxis zwischen Remotely Operated Vehicles (ROVs) und Autonomous Underwater Vehicles (AUVs). ROVs sind kabelgebunden und werden von einer Oberfläche aus gesteuert, während AUVs missionen autonom ausführen, ohne fortlaufende Fernsteuerung.

Anwendungsbereiche umfassen wissenschaftliche Meeresforschung, Kartierung des Meeresbodens, Inspektionen von Offshore-Installationen, Umweltüberwachung, Archäologie sowie Öl- und Gasindustrie. Militärische Nutzung ist streng reguliert und teils geheim.

Technische Merkmale umfassen Antriebssysteme, Energiequellen, Sensorik und Kommunikation. Typische Antriebe sind elektrische Motoren oder Hydraulik, gespeist durch Batterien oder andere Energiequellen. Sensoren umfassen Kameras, Sonar, Multisensorik sowie Druck- und Temperaturmessungen; Navigation erfolgt oft mittels inertialer Navigation, akustischer Positionsbestimmung und DVL. Die Kommunikation reicht von kabelgebundener Umbilical-Verbindung bis zu akustischen Modems.

Zu den technischen Herausforderungen zählen hoher Druck, Korrosion, begrenzte Energie, Navigations- und Kommunikationsprobleme sowie Kosten. Die Entwicklung konzentriert sich auf längere Einsatzdauer, höhere Autonomie, verbesserte Sensorik und modulare, skalierbare Systeme.

Historisch entstanden frühe ROVs in der Mitte des 20. Jahrhunderts; seit den 1960er Jahren wurden sie industriell nutzbar. AUVs erlangten ab den 1990er Jahren zunehmende Verbreitung. Zukünftig wird mit größeren autonomen Fähigkeiten, hybriden Systemen und Unterwasser-Schwärmen gerechnet.