{{{sourceTextContent.title}}}

Avikus' autonomes Boot navigiert, steuert und legt selbst an

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

In letzter Minute wurde ich auf der Fort Lauderdale International Boat Show (FLIBS) eingeladen, eine Fahrt auf dem autonomen Boot von Avikus zu unternehmen. Junge, bin ich froh, dass ich das getan habe. Obwohl es sich um ein Vorseriensystem handelte, war das, was ich sah und erlebte, das ausgefeilteste Beispiel für assistiertes Bootfahren, das ich bisher gesehen habe.

{{{sourceTextContent.description}}}

Avikus ist eine Tochtergesellschaft von Hyundai Heavy Industries, die sich auf autonome Schiffssteuerungssysteme spezialisiert hat. Hyundai Heavy Industries ist der größte Schiffbauer der Welt, so dass ihr Interesse an autonomen Booten weit über die Freizeitschifffahrt hinausgeht. Derzeit bietet Avikus zwei Produkte an: HiNAS oder Hyundai Intelligent Navigation Assistant System für große Schiffe und NeuBoat für Freizeitboote.

Im Juni dieses Jahres absolvierte der 122.000 Tonnen schwere LNG-Tanker Prism Courage eine 20.000 Kilometer lange Transatlantikreise mit dem HiNas-System von Avikus. Nach Angaben von Avikus hat das Schiff aufgrund der höheren Effizienz des autonomen Systems den Treibstoffverbrauch um 7 Prozent und die Emissionen um 5 Prozent gesenkt.

Obwohl ein gewisses Maß an Autonomie bei allem, was wir tun, wahrscheinlich ist, glaube ich, dass die Zukunft der Autonomie in der Freizeitschifffahrt noch unklar ist. Ich glaube, dass Bootsfahrer Unterstützung bei den stressigsten Aspekten des Bootfahrens suchen, aber auch gerne ihr eigenes Boot bedienen. Andererseits ist die Sportschifffahrt ein hervorragendes Testfeld für die autonomen Steuerungssysteme von Avikus. Die Art der engen Fahrten, wie sie bei Sportbooten vorkommen, gibt Avikus die Möglichkeit, seine Algorithmen zur Kollisionsvermeidung und zum Manövrieren im Nahbereich für Schiffe aller Größen zu verfeinern.

Avikus ist ein technisch orientiertes Unternehmen. Die überwiegende Mehrheit der Vertreter, mit denen ich gesprochen habe, entwickelt das System und vermarktet es nicht. Aus diesem Grund sind einige Details nicht so klar, wie ich es mir wünschen würde. Aber meine Demofahrt hat mir klar gemacht, dass sie ein echtes autonomes Schiffskontrollsystem in Betrieb haben. Außerdem sieht das System sehr ausgereift aus und steht kurz vor der Marktreife.

Das System

Meine Demofahrt fand auf einem Quicksilver Boote Pilot House Modell mit zwei Mercury 250 PS Außenbordern und einem Joystick-Steuerungssystem statt. Das Boot hatte kein Bugstrahlruder und schien mit einer für ein Boot dieser Größe ziemlich normalen Navigationselektronik ausgestattet zu sein. Das Bemerkenswerteste an dem Boot war das Fehlen großer Sensoren oder anderer hervorstehender Teile. Nichts an dem Boot, außer vielleicht das Avikus-Logo, unterscheidet es deutlich von anderen Booten auf dem Wasser.

Auf dem Display am Stand werden drei Stufen des Systems beschrieben: NeuBoat Navigation, NeuBoat Navigation und Docking und NeuBoat Control. Ausgehend von dem, was ich auf dem Stand gesehen habe, hatte ich den Eindruck, dass es zwei Optionen für die Autonomie der Stufe eins gibt. Die erste Autonomiestufe umfasst Hilfen für den Bediener, während die Systeme der zweiten und höheren Autonomiestufen das Schiff direkt steuern.

NeuBoat Navigation nutzt eine nach vorne gerichtete Kamera, das NMEA-2000-Netzwerk des Bootes und den GPU-Prozessor (Grafikprozessor) zur Objekterkennung, um zu navigieren und den Bediener vor potenziellen Gefahren zu warnen. Die Navigation ist die einzige Konfiguration, die keinen Lidar-Sensor enthält, der verwendet wird, um die Objekte um das Boot herum abzubilden und ihre Entfernung zu messen. Ohne Lidar bin ich mir also nicht sicher, ob die Navigation in der Lage sein wird, Entfernungen anzuzeigen, wie im Bild oben im Artikel dargestellt.

Die nächste Option, die angezeigt wird, ist NeuBoat Navigation and Docking. Navigation and Docking fügt Seitenkameras und einen Lidar-Sensor hinzu. Zusammen bieten sie eine 360-Grad-Ansicht des Bootes und messen und zeigen die Entfernung zu Objekten in der Umgebung des Bootes an. Die letzte Option, NeuBoat Control, kombiniert alle Sensoren mit einer Motorschnittstelle und einer Autopiloteinheit, damit das System die Kontrolle über die Motoren und die Steuerung des Bootes übernehmen kann. Die Lidar-Einheit hat eine Reichweite von 120 Metern oder etwa 394 Fuß.

Obwohl unser Demo-Boot mit einem Festkörperradargerät ausgestattet war, wurde mir gesagt, dass das Radar noch nicht in das System integriert ist. Ich glaube, das bedeutet, dass die Reichweite des Systems auf die knapp 400 Fuß begrenzt ist, die der Lidar-Sensor bietet. Bei Hochgeschwindigkeitsbooten würde sich das als problematisch erweisen. Ich gehe aber auch davon aus, dass die Integration des Radars bald erfolgen und die für eine sichere Navigation erforderliche Reichweite bieten wird.

Autonomie auf dem Wasser

Meine Demofahrt begann in einem Kanal direkt am ICW in Fort Lauderdale. Jeder von uns erhielt ein Tablet im Gastmodus. Im Gastmodus konnten wir alles sehen, was auf dem Boot passierte, und eine Route festlegen, aber keine unserer Eingaben hatte Auswirkungen auf das Boot. Während unserer Demofahrt sah ich mindestens fünf Tablets gleichzeitig auf dem System aktiv.

Wir verließen die Anlegestelle mit einem Avikus-Vertreter am Steuer des Bootes, bis wir auf dem ICW waren. Auf dem ICW angekommen, übernahm das System nahtlos die Kontrolle. Der einzige Hinweis darauf, dass das System die Kontrolle hat, ist die Statusanzeige oben in der Mitte des Tablets, die auf "Route Following" wechselt

Wie Sie im Video der Demofahrt oben sehen können, sind wir während unserer Demo auf ein Kreuzungsszenario mit einer Motoryacht gestoßen. Es war eine grenzwertige Situation, aber ich bemerkte, dass das Boot im Rahmen der Kollisionsvermeidungsroutine nach Backbord abbog. Ich fragte, ob das System zu diesem Zeitpunkt COLREGs erkennt. Soweit ich weiß, kennt das System sie noch nicht, aber sie werden in die KI-Routinen integriert.

Routenplanung

Der autonome Modus von NeuBoat folgt entweder einer festgelegten Route oder Ihrem aktuellen Kurs. Im Autokursmodus wird ein Kurs festgelegt und verfolgt, wobei Hindernisse korrigiert werden. Im Modus "Route folgen" folgt NeuBoat einer zuvor festgelegten Route. Das obige Video zeigt, wie man eine Route festlegt und NeuBoat diese Route dann automatisch plant. Ich hatte nur ein paar Minuten Zeit, um mit dem Autorouting zu experimentieren, aber insgesamt sah das System gut aus. Es schien sogar besser zu funktionieren als die meisten Autorouting-Systeme, die ich verwendet habe, um kartografisch erfasste, eingeschränkte Gebiete zu vermeiden.

Automatisches Anlegen

Für viele Bootsfahrer ist das Anlegen der stressigste Teil eines Tages auf dem Wasser. Daher war das Anlegen der erste Bereich, den wir bei autonomen Bootssystemen gesehen haben. Das Autodocking von NeuBoat ist das beeindruckendste System, das ich bisher gesehen habe. Um das automatische Andocken zu aktivieren, ist eine aktuelle Lidar-Karte des Gebietes erforderlich, in dem man andocken möchte. Wenn Ihre Manöver dem Lidar-Sensor noch keine gute Sicht auf das Dock verschafft haben, müssen Sie möglicherweise einen Überflug machen, damit das System eine klare Karte erhält. Mit dieser Lidar-Karte können Sie den Andockmodus aufrufen, indem Sie die Stelle berühren, an der Sie andocken möchten. Dann wählen Sie die Andockrichtung vorne, hinten oder seitlich. Wenn Sie die Andockrichtung ausgewählt haben, teilen Sie dem System mit, ob Sie an Backbord oder Steuerbord andocken möchten. Wenn Sie diese Auswahl getroffen haben, beginnt das automatische Anlegen und das System legt das Boot an.

Im Gegensatz zum Auto-Docking-System von Volvo Penta benötigt NeuBoat keine Baken auf dem Dock, sondern nur eine Vermessung des Bereichs, damit der Lidar-Sensor ihn abstecken kann. Außerdem, so Avikus, gibt es für das System keine Obergrenze für Wind, Strömung oder andere Umweltdienste. Das ist wichtig, denn Sie wollen ja nicht, dass Ihr Auto-Docking-System Sie im Stich lässt, wenn Sie es am meisten brauchen.

Ich habe das Autodocking einmal auf dem Boot ausprobiert und ein paar Autodocking-Durchgänge beobachtet. Insgesamt fand ich, dass das System eine beeindruckende Leistung beim Manövrieren, Korrigieren, Manövrieren, Korrigieren und Einfahren in die Slipanlage erbracht hat. Ich vermute, dass ein erfahrener Bediener in der Lage sein könnte, etwas effizienter anzudocken, aber insgesamt hat das System eine beeindruckende Arbeit geleistet.

Die Zukunft

Das Team, mit dem ich zusammengetroffen bin, hat mir ohne Umschweife erklärt, dass das autonome System der Stufe zwei, das wir erlebt haben, im Jahr 2024 auf den Markt kommen soll. Sie hoffen, es in Zusammenarbeit mit Bootsbauern auf den Markt bringen zu können. Während der Messe kündigten Avikus und Raymarine eine Absichtserklärung zur Zusammenarbeit an, um das System weiterzuentwickeln und es in die Elektroniksuite von Raymarine zu integrieren. Avikus scheint auf der Suche nach weiteren Partnerschaften mit anderen Elektronikunternehmen, Motorenherstellern und Bootsbauern zu sein. In Anbetracht der Demo, die ich auf dem Wasser gesehen habe, sieht es so aus, als ob sie eine Menge in jede Partnerschaft einbringen können.