DE102016221597A1 - Autonomous underwater vehicle and stacking device - Google Patents

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Abstract

Ein autonomes Unterwasserfahrzeug weist einen Rumpf mit einer in Bezug auf einen Querschnitt eckigen Form mit einem Aspektverhältnis von maximal 1:1,5 auf. Entsprechend einem weiteren Aspekt weist ein autonomes Unterwasserfahrzeug für den Tiefseeeinsatz einen Rumpf mit einem Materialanteil von größer 50 % an einem Polymermaterial, das ein spezifisches Gewicht kleiner 1,0 hat, auf.An autonomous underwater vehicle has a fuselage having an angular cross-sectional shape with an aspect ratio of at most 1: 1.5. According to a further aspect, an autonomous underwater vehicle for deep sea use has a hull with a material content of greater than 50% of a polymer material which has a specific gravity of less than 1.0.

Description

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein autonomes Unterwasserfahrzeug mit besonderer Geometrie und auf eine Stapelvorrichtung zur Stapelung der autonomen Unterwasserfahrzeuge. Weitere Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein Unterwasserfahrzeug mit bestimmter Materialcharakteristik.Embodiments of the present invention relate to an autonomous underwater vehicle with special geometry and to a stacking device for stacking the autonomous underwater vehicles. Further embodiments relate to an underwater vehicle with specific material characteristics.

Autonome Unterwasserfahrzeuge (AUVs) werden derart eingesetzt, dass diese selbstständig im Unterwasserbetrieb und hier insbesondere auch im Tiefseebetrieb Missionen, wie z.B. das Kartographieren, durchführen. Bei Stand der Technik AUVs wird zwischen solchen mit einer Druckkammer oder solchen mit einem druckneutralem oder teilweise druckneutralem Aufbau unterschieden; in diesem Zusammenhang sei beispielsweise auf die US 5,995,882 verwiesen. Autonome Unterwasserfahrzeuge haben im Gegensatz zu bemannten Unterwasserfahrzeugen einen ganz erheblichen Kostenvorteil, der es ermöglicht, wesentlich kosteneffizienter Unterseeforschung zu betreiben. Insofern ist es ein allgemein gültiges Ziel, die Technologie von Unterwasserfahrzeugen so voranzutreiben, dass der Einsatz von Unterwasserfahrzeugen kostengünstiger ist.Autonomous underwater vehicles (AUVs) are used in such a way that they independently carry out missions, such as mapping, in underwater operation, in particular in deep-sea operation. In the prior art AUVs distinction is made between those with a pressure chamber or those with a pressure-neutral or partially pressure-neutral design; in this context, for example, to the US 5,995,882 directed. Autonomous submersibles, in contrast to manned submersibles, have a very significant cost advantage, allowing for much more cost-effective underwater exploration. In this respect, it is a common goal to advance the technology of underwater vehicles so that the use of underwater vehicles is more cost-effective.

AUVs weisen oft eine Außenhülle / Gestell aus Stahl, Aluminium oder Titan mit zusätzlichen Auftriebskörpern (z.B. Schaum) auf. Da syntaktischer Schaum ein spez. Gewicht von 0,5 bis 0,8 hat, braucht man sehr viel Auftriebs-Material, um im Wasser den Abtrieb des Metallkörpers zu kompensieren. Materialen für Auftriebskörper sind beispielsweise in der US 4,021,589 , der US 6,153,294 oder der EP 0883648 A1 offenbart.AUVs often have an outer shell / frame made of steel, aluminum or titanium with additional buoyancy bodies (eg foam). Since syntactic foam is a spec. Weight of 0.5 to 0.8, you need a lot of buoyancy material to compensate in the water the output of the metal body. Materials for buoyant bodies are for example in the US 4,021,589 , of the US 6,153,294 or the EP 0883648 A1 disclosed.

Die heutige fortgeschrittene autonome Tauchroboter-Technologie erfordert Mutterschiffe, die bis zu 60.000 $ pro Tag kosten und erfordern eine Kapitalinvestition von mehreren $ 1 Millionen pro Stück, was deren Nutzung auf sehr wenige Branchen und Anwendungen begrenzt. Bestehende Technologien können nicht so großskalig arbeiten, wie es erforderlich wäre, um den Meeresgrund (Tiefsee: mehr als 1000 bis 11000 m Tiefe) aller Ozeane zu explorieren, wenn sie nicht erhebliche Kompromisse bei der Auflösung, Leistung und Gewicht von Sensoren machen. Deshalb besteht der Bedarf nach einen verbesserten Ansatz.Today's advanced autonomous diving robot technology requires motherships that cost up to $ 60,000 per day and require a capital investment of several $ 1 million apiece, which limits their use to very few industries and applications. Existing technologies can not operate as large-scale as would be required to explore the ocean floor (deep-sea: more than 1000 to 11000 m depth) of all oceans unless they make significant compromises in the resolution, power and weight of sensors. Therefore, there is a need for an improved approach.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein autonomes Unterwasserfahrzeug zu schaffen, dass bezüglich Herstellung und Einsatz Vorteile bezüglich der Kosten aufweist.Object of the present invention is to provide an autonomous underwater vehicle that has advantages in terms of cost in terms of production and use.

Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst.The object is solved by the independent claims.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen ein autonomes Unterwasserfahrzeug mit einem Rumpf, der zumindest in der Querschnittsfläche eine eckige Form mit einem Aspektverhältnis von maximal 1:1,5 oder 1:125 aufweist. Die Bedingung trifft beispielsweise auf eine eckige Form, wie z.B. eine dreieckige, quadratische, sechseckige Form oder eine Rauten-Form, zu.Exemplary embodiments of the present invention provide an autonomous underwater vehicle with a fuselage which, at least in the cross-sectional area, has an angular shape with an aspect ratio of at most 1: 1.5 or 1: 125. For example, the condition applies to a polygonal shape such as e.g. a triangular, square, hexagonal shape or a rhombic shape, too.

Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ausgehend von einer eckigen Rumpfform mit kleinem Aspektverhältnis die Stapelbarkeit der AUVs wesentlich verbessert werden kann, so dass bei gleichgroßem Mutterschiff wesentlich mehr AUVs mitgeführt werden können. So ist beispielsweise in einem herkömmlichen 40 Fuß ISO Container das Aussetz- und Bergesystem samt 12 Unterwasserfahrzeuge stapelbar, wenn diese ausgehend von der neuen Form nebeneinander / übereinander geschachtelt werden.Embodiments of the present invention is based on the finding that, starting from an angular hull shape with a small aspect ratio, the stackability of the AUVs can be substantially improved, so that substantially more AUVs can be carried along with the same sized mother ship. For example, in a conventional 40-foot ISO container, the launch and recovery system, including 12 submersibles, can be stacked when they are nested side by side / on top of each other starting from the new shape.

Auch wurde erkannt, dass diese eckige Form keine großen Nachteile hinsichtlich Strömungswiderstand, insbesondere bei den geringen Geschwindigkeiten von AUVs, bietet. Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen ist das autonome Unterwasserfahrzeug bzw. dessen Rumpf in Leichtbauweise, z.B. aus einem Polymermaterial mit einem spezifische Gewicht kleiner 1,0, wie z.B. Polypropylen oder ungefülltes Polypropylen oder einer Polyethylen/ Polypropylen-Mischung, geformt. Es kann entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen das AUV einen drucklosen (druckneutralen) Aufbau aufweisen, d.h. also ohne äußere Druckpanzerung ausgeführt sein.It has also been recognized that this angular shape does not present major drawbacks to flow resistance, especially at the low speeds of AUVs. According to further embodiments, the autonomous underwater vehicle or its hull is lightweight, e.g. of a polymeric material having a specific gravity less than 1.0, e.g. Polypropylene or unfilled polypropylene or a polyethylene / polypropylene blend. It may according to further embodiments, the AUV have a pressureless (pressure neutral) structure, i. So be executed without external pressure armor.

Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen wird die eckige Form dadurch realisiert, dass der Rumpf mindestens zwei ebene, bevorzugterweise aber mindestens drei ebene Seitenflächen aufweist. Diese sind entsprechend Ausführungsbeispielen gewinkelt, z.B. um einen spitzen Winkel oder um einen 90° Winkel angeordnet. Wenn beispielsweise der Rumpf vier Seitenflächen aufweist, ist die Anordnung der Seitenflächen zueinander im 90° Winkel vorteilhaft, da so ein quadratischer bzw. rechteckiger Querschnitt geschaffen wird. Dieser quadratische bzw. rechteckige Querschnitt kann sehr gut gestapelt werden. Entsprechend bevorzugten Ausführungsbeispielen sind die Seitenflächen, z.B. die rechteckig zueinander angeordneten Seitenflächen, in Ruhelage gegenüber dem Erdboden bzw. der Wasserfläche derart angeordnet, dass zwei Seitenflächen zu der Wasseroberfläche einen 45° Winkel einschließen. Das heißt also, dass die Seitenflächen nicht parallel zum Erdboden bzw. zur Wasseroberfläche in der Ruhelage verlaufen.According to further embodiments, the angular shape is realized in that the hull has at least two flat, but preferably at least three flat side surfaces. These are angled in accordance with embodiments, e.g. arranged at an acute angle or at a 90 ° angle. For example, if the hull has four side surfaces, the arrangement of the side surfaces to each other at 90 ° angle is advantageous, since so a square or rectangular cross section is created. This square or rectangular cross section can be stacked very well. According to preferred embodiments, the side surfaces, e.g. the rectangularly arranged side surfaces, in a rest position relative to the ground or the water surface arranged such that two side surfaces to the water surface include a 45 ° angle. This means that the side surfaces do not run parallel to the ground or to the water surface in the rest position.

Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen bildet der Rumpf bei der oben diskutierten Anordnung (nicht parallel zur Wasseroberfläche angeordnete Seitenflächen und spitze Winkel zwischen den zwei oder mehr ebenen bzw. geradlinigen Seitenflächen) einen sogenannten Kiel aus, der entsprechend bevorzugten Ausführungsbeispielen einen spitzen Winkel, wie z.B. einen 60° Winkel hat. In diesem Kiel können entsprechend Ausführungsbeispielen Antennen für das Sonar (ein interferometrisches Sonar, ein synthetisches Apertursonar und/oder ein Sidescansonar) vorgesehen sein. Dieser Winkle ist insbesondere im Hinblick auf die Abstrahlung sehr vorteilhaft.According to further embodiments, the hull forms in the arrangement discussed above (not parallel to the water surface arranged side surfaces and acute angle between the two or more planar or rectilinear side surfaces) of a so-called keel, which according to preferred embodiments has an acute angle, such as a 60 ° angle. According to embodiments, antennas for the sonar (an interferometric sonar, a synthetic aperture sonar and / or a sidescan sonar) may be provided in this keel. This angle is very advantageous especially with regard to the radiation.

Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein autonomes Unterwasserfahrzeug mit einem Rumpf (ohne Formbeschränkung) mit einem Materialanteil von größer 50 % (oder sogar 90%, 99% oder 100%) an einem Polymermaterial mit einem spezifische Gewicht kleiner 1,0 geschaffen. Entsprechend Ausführungsbeispielen wird als Polymermaterial ein Polyolefin, wie Polypropylen oder insbesondere wenig gefülltes oder ungefülltes Polypropylen verwendet.According to a further embodiment, an autonomous underwater vehicle is provided with a fuselage (without shape restriction) having a material content of greater than 50% (or even 90%, 99% or 100%) of a polymer material having a specific gravity less than 1.0. According to embodiments, the polymer material used is a polyolefin, such as polypropylene or, in particular, low-filled or unfilled polypropylene.

Kerngedanke dieses Aspekts liegt darin, dass das o.g. Polymermaterial / Polypropylen aufgrund ihrer Materialeigenschaften sowohl als Struktur- als auch als Auftriebsmaterial dient. Diese Materialien sind kostengünstig, leicht zu formen und haben aufgrund ihres spezifischen Gewichts kleiner 1 bzw. um 0,91 hervorragende Auftriebseigenschaften. Diese geringen spezifischen Gewichte werden insbesondere bei reinen (ungefüllten) Polymermaterialen erreicht. Die Bruchfestigkeit eines aus Polypropylen bestehenden Bauteils kann weiterhin durch Beimischung von Polyethylen gesteigert werden, ohne die Dichte wesentlich zu erhöhen.The central idea of this aspect is that the o.g. Polymer material / polypropylene serves both as a structural and as a buoyant material due to their material properties. These materials are inexpensive, easy to form and have excellent buoyancy properties due to their specific gravity less than 1 and 0.91 respectively. These low specific weights are achieved in particular with pure (unfilled) polymer materials. The breaking strength of a component made of polypropylene can be further increased by adding polyethylene, without significantly increasing the density.

Weitere Ausführungsbeispiele schaffen eine Stapelvorrichtung zum Stapeln von mindestens zwei autonomen Unterwasserfahrzeugen. Diese Stapelvorrichtung kann Teil eines Containers (ISO Container) sein oder in einem Container integriert werden. Die Stapelvorrichtung weist die Besonderheit auf, dass sie die AUVs derart platzoptimal stapelt, dass die zwei AUVs nebeneinander angeordnet sind und zwar so, dass die eine Seitenfläche des einen AUV mit der anderen Seitenfläche des anderen AUV parallel verläuft (d.h. leicht beabstandet oder direkt in Eingriff).Further embodiments provide a stacking device for stacking at least two autonomous underwater vehicles. This stacking device can be part of a container (ISO container) or integrated in a container. The stacking device has the peculiarity of stacking the AUVs optimally so that the two AUVs are juxtaposed, such that one side surface of one AUV is parallel with the other side surface of the other AUV (ie, slightly spaced or directly engaged ).

Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigt:

  • 1a eine schematische Darstellung eines AUVs gemäß einem Basisausführungsbeispiel;
  • 1b eine Stapelvorrichtung für das AUV gemäß Ausführungsbeispielen aus 1a;
  • 2 eine schematische Darstellung eines AUVs gemäß einem erweiterten Ausführungsbeispiel;
  • 3a eine Bergevorrichtung für das AUV gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
  • 3b-d eine weitere Bergevorrichtung für das AUV gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Further developments are defined in the subclaims. Embodiments of the present invention will be explained below with reference to the figures. It shows:
  • 1a a schematic representation of an AUV according to a basic embodiment;
  • 1b a stacking device for the AUV according to embodiments 1a ;
  • 2 a schematic representation of an AUVs according to an extended embodiment;
  • 3a a recovery device for the AUV according to an embodiment; and
  • 3b-d another recovery device for the AUV according to another embodiment.

Bevor nachfolgend Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert werden, sei darauf hingewiesen, dass gleichwirkende Elemente und Strukturen mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, so dass die Beschreibung derer aufeinander anwendbar bzw. austauschbar ist.Before explaining embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings, it should be noted that like-acting elements and structures are provided with the same reference numerals, so that the description of which is mutually applicable or interchangeable.

1a zeigt ein AUV 10 mit einem Rumpf 12. Dieser ist, wenn man den Querschnitt des Rumpfes 12 betrachtet, viereckig bzw. rautenförmig ausgeführt. Hierdurch bildet sich also ein Rumpf 12 mit vier ebenen Flächen 12a-d aus, wobei die Fläche 12a um einen Winkel α gegenüber der Fläche b gewinkelt angeordnet ist und die Fläche 12b um einen Winkel β gegenüber der Fläche 12c usw., so dass sich die vier Winkel (α, β, γ, δ) einstellen. 1a shows an AUV 10 with a hull 12 , This one is considering the cross section of the hull 12 viewed, square or diamond-shaped. This forms a hull 12 with four flat surfaces 12a-d out, with the area 12a arranged at an angle α to the surface b angled and the surface 12b by an angle β with respect to the surface 12c etc., so that the four angles (α, β, γ, δ) adjust.

In diesem Ausführungsbeispiel können beispielsweise die Winkel β und δ spitze Winkel sein, d.h. beispielsweise Winkel mit 60°, und die Winkel α und γ stumpfe Winkel, folglich dann um die 120°. Alternativ hierzu können natürlich alle Winkel α bis δ gleich sein und somit 90° betragen oder auch beliebig anders gewählt sein.For example, in this embodiment, the angles β and δ may be acute angles, i. For example, angles at 60 °, and the angles α and γ obtuse angles, and then around 120 °. Alternatively, of course, all angles α to δ be the same and thus be 90 ° or chosen to be any other way.

Der Rumpf hat zusätzlich auch noch ein kleines Aspektverhältnis von maximal 1:1,5 oder 1:1,25 bezogen auf den Querschnitt, um die gute Stapelbarkeit zu ermöglichen. Das Aspektverhältnis beschreibt das Verhältnis zwischen der maximalen und der minimalen Querausdehnung. Bei der dargestellten Raute also das Verhältnis der zwei Diagonalen zueinander.In addition, the hull has a small aspect ratio of not more than 1: 1.5 or 1: 1.25 in relation to the cross section in order to enable good stackability. The aspect ratio describes the relationship between the maximum and the minimum transverse extent. In the case of the illustrated diamond, therefore, the ratio of the two diagonals to one another.

Ferner sei an dieser Stelle angemerkt, dass optionaler Weise die Seitenflächen 12a-d alle so angeordnet sind, dass diese zumindest in Ruhelage des AUVs 10 nicht parallel zum Erdboden bzw. zur Wasseroberfläche verlaufen. In anderen Worten ausgedrückt heißt das, dass die Flächen gewinkelt angeordnet sind. Hierbei können beispielsweise in Ruhelage, d.h. bei normaler Vorrausfahrt, die Flächen 12a und 12d gegenüber dem Erdboden bzw. der Wasserlinie einen Winkel ε im Bereich von 45°, hier 60°, einnehmen.It should also be noted at this point that optionally the side surfaces 12a-d all are arranged so that these at least in the resting position of the AUV 10 not parallel to the ground or to the water surface. In other words, this means that the surfaces are arranged at an angle. Here, for example, in rest position, ie at normal Vorrausfahrt, the areas 12a and 12d towards the ground or the waterline an angle ε in the range of 45 °, here 60 °, occupy.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass unter einer ebenen Fläche auch eine leicht gebogene oder gekrümmte Fläche verstanden werden kann.It should be noted at this point that a flat surface can also be understood to mean a slightly curved or curved surface.

Infolge der kantigen Form lassen sich die AUVs 10 sehr gut platzsparend stapeln, wie beispielsweise anhand von 1b dargestellt ist. Hierbei wird davon ausgegangen, dass jedes Fahrzeug eine maximale Länge von 2,20 m hat, so dass das AUV 10 quer in einen Standard ISO Container (40 Zoll mit Innenmaß 2,352 m) untergebracht werden kann. Bei diesen Abmessungen wird nicht nur eine platzsparende Stapelung, sondern auch eine gut Erreichbarkeit gewährleistet. Due to the angular shape, the AUVs 10 very good space-saving stacking, such as based on 1b is shown. It is assumed that each vehicle has a maximum length of 2.20 m, so the AUV 10 across a standard ISO container ( 40 Inch with internal dimension 2,352 m) can be accommodated. With these dimensions, not only a space-saving stacking, but also a good accessibility is guaranteed.

1b zeigt, wie eine Vielzahl von AUVs 10 mit rechteckigem Querschnitt mittels einer Stapelvorrichtung 20 gestapelt sind. Die Stapelvorrichtung 20 weißt hier einer Wabenstruktur 20 auf. Durch diese Stapelvorrichtung 20 können bei den oben erläuterten Abmessungen etwa 12 Fahrzeuge zusammen mit einem Trägersystem (zum Aussetzen und Bergen) in einem einzigen 40 Fuß ISO Container untergebracht werden. Die Anordnung der 12 Tauchfahrzeuge erfolgt quer in den Standardcontainern, so dass auch Zubehör, wie das Bergewerkzeug, in demselben untergebracht werden kann. Somit ist es also möglich mit einem einzigen ISO Container das vollständige Equipment für eine mittelgroße Mission mitzuführen, so dass es nicht zwingend notwendig ist, mit großen und teuren Mutterschiffen auf See zu gehen. Entsprechend Ausführungsbeispielen können die AUVs in einzelnen Transportboxen in dem Container gestapelt werden. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, dass 12 Tauchfahrzeuge ausgehend von einem interferometrischen Sonar mit typischen 117 kHz in 14 Stunden eine Kartographierung von 500 km2 ermöglichen. 1b shows how a variety of AUVs 10 with rectangular cross section by means of a stacking device 20 are stacked. The stacking device 20 know here a honeycomb structure 20 on. Through this stacking device 20 With the above mentioned dimensions, about 12 vehicles can be accommodated together with a carrier system (for deployment and recovery) in a single 40ft ISO container. The arrangement of the 12 submersible vehicles takes place transversely in the standard containers, so that even accessories, such as the rescue tool, can be accommodated in the same. Thus, it is possible with a single ISO container to carry all the equipment for a medium-sized mission, so it is not absolutely necessary to go out with large and expensive mother ships at sea. According to embodiments, the AUVs may be stacked in individual transport boxes in the container. In this context, it should be noted that 12 submersibles from an interferometric sonar with typical 117 kHz in 14 hours allow a mapping of 500 km 2 .

Auch in Bezug auf das AUV 10 selbst hat diese rechteckige bzw. allgemein eckige Anordnung Vorteile. In einer solchen Geometrie lassen sich die Batterien gut angeordnet werden können, da sich keine „toten“ Räume durch die Rundungen ausbilden. Lithium-Ionen Batterien haben sich nicht nur bei uns für die Stromversorgung von autonomen Tauchrobotern bewährt. Das Batteriemanagement, der Antrieb, der Betrieb der Sensoren und Beleuchtung sowie der Steuerrechner muss möglichst stromsparend erfolgen. Nur so kann gewährleistet werden, dass mit relativ wenig Gewicht und Volumen der Batterien eine Missionsdauer von 16 bis 24 Stunden ermöglicht werden kann. Darüber hinaus ist auch angemerkt, dass hydrodynamischer Sicht diese Rumpfform nicht nachteilig ist, da der Strömungswiderstand nicht übermäßig nachteilig ist.Also in relation to the AUV 10 itself has this rectangular or generally angular arrangement advantages. In such a geometry, the batteries can be arranged well, since no "dead" spaces form through the curves. Lithium-ion batteries have proven themselves not only for the power supply of autonomous diving robots. The battery management, the drive, the operation of the sensors and lighting and the control computer must be as energy efficient as possible. Only in this way can it be guaranteed that a mission duration of 16 to 24 hours can be achieved with relatively little weight and volume of the batteries. Moreover, it is also noted that hydrodynamic vision is not detrimental to this hull shape, as the flow resistance is not unduly detrimental.

Wenn man nun entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen den Rumpf 12 des AUVs 10 aus Leichtbaumaterial, wie z.B. Polypropylen, einem Copolymer von Polypropylen (z.B. zusammen mit (Poly-)Ethylen mit einer Ethylen-Menge von beispielsweise < 5,0 Gew.-% oder < 1,0 Gew.-%) oder einem anderen inkompressiblen Polymer ausführt, ist auch noch ein großer Gewichtsvorteil je AUV zu verzeichnen. Beim Polypropylen wird im vorliegenden Fall z.B. von einem sogenannten ungefüllten / reinen Polypropylen ausgegangen, da dieses die geforderten Auftriebseigenschaften (spezifische Gewicht) hat. Unter ungefülltem Polypropylen wird ein reines Polypropylen verstanden, das im Gegensatz zu technischem Polypropylen ohne Füllstoffe, wie natürlichem Calciumcarbonat (GCC), synthetischem Calciumcarbonat (PCC) oder Carbon Black (Ruß) auskommt. Ungefülltes Polypropylen ist zwar teurer als gefülltes Polypropylen, aber viel billiger als syntaktischer Schaum und auch viel leichter zu bearbeiten. Durch das geringe Gewicht kann der Antrieb klein dimensioniert werden, was insgesamt zu einem sehr batteriesparenden Betrieb beiträgt.If you now according to other embodiments, the fuselage 12 of the AUV 10 lightweight construction material, such as polypropylene, a copolymer of polypropylene (eg, together with (poly) ethylene having an ethylene content of, for example, <5.0 wt.% or <1.0 wt.%) or another incompressible polymer also has a big weight advantage per AUV. In the case of polypropylene, in the present case, for example, a so-called unfilled / pure polypropylene is assumed, since this has the required buoyancy properties (specific weight). Unfilled polypropylene is understood as meaning a pure polypropylene which, in contrast to industrial polypropylene, does not require fillers such as natural calcium carbonate (GCC), synthetic calcium carbonate (PCC) or carbon black (soot). While unfilled polypropylene is more expensive than filled polypropylene, it is much cheaper than syntactic foam and also much easier to process. Due to the low weight of the drive can be made small, which in total contributes to a very battery-saving operation.

Als Polymermaterial eignen sich entsprechend Ausführungsbeispielen beispielsweise Polyolefine (zugehörig zu der Gruppe der Thermoplaste), wie Polypropylen (PP) oder insbesondere wenig gefülltes (< 1%, 5%, 10% oder 15% Füllstoffanteil) oder ungefülltem Polypropylen. Ungefülltes Polypropylen hat ein spezifisches Gewicht im Bereich von 0,91. Diese Materialien der Gruppe Polyolefine sind kostengünstig, leicht zu formen und haben aufgrund ihres / archimedisches Gewicht kleiner 1 hervorragende Auftriebseigenschaften, sodass das Material selbst als Auftriebskörper wirkt.Examples of suitable polymer materials according to embodiments are polyolefins (belonging to the group of thermoplastics), such as polypropylene (PP) or, in particular, low-filled (<1%, 5%, 10% or 15% filler fraction) or unfilled polypropylene. Unfilled polypropylene has a specific gravity in the range of 0.91. These materials of the group polyolefins are inexpensive, easy to form and have due to their / Archimedes weight less than 1 excellent buoyancy properties, so that the material itself acts as a buoyant body.

Abhängig von der Wassertiefe können auch syntaktische Schäume mit einem spez. Gewicht von 0,4 kg/l verwendet werden, wenn z.B. die hohe Druckfestigkeit nicht benötigt wird. Hintergrund hierzu ist, dass normalerweise sehr druckfeste Schäume umso teurer sind je leichter sie sind.Depending on the depth of the water, syntactic foams with a spec. Weight of 0.4 kg / l, when e.g. the high compressive strength is not needed. The background to this is that usually very pressure-resistant foams are the more expensive the lighter they are.

Alternativ zu Polypropylen kann, wie oben erwähnt, auch ein Copolymer von Polypropylen und Polyethylen verwendet werden. Polyethylen ist dem Polypropylen chemisch sehr ähnlich und hat als Copolymer hat den Vorteil, dass es nicht um 0°C spröde wird und folglich bessere mechanische Eigenschaften über einen breiten Bereich bietet.As an alternative to polypropylene, as mentioned above, a copolymer of polypropylene and polyethylene may also be used. Polyethylene is chemically very similar to polypropylene and, as a copolymer, has the advantage that it does not become brittle at 0 ° C and thus offers better mechanical properties over a broad range.

Diese Materialen haben auch weiter den Vorteil, dass sie inkompressibel sind bzw., um genau zu sein ein hohes Kompressionsmodul haben. Hier ist das Kompressionsmodul (im Bereich von 1011 Pa) hinreichend hoch, sodass dieses im Tiefseeeinsatz (mindestens 300 m, bevorzugt größer 1.000 m oder sogar im Bereich von 10.000 m) als Strukturelement eingesetzt werden kann.These materials also have the further advantage that they are incompressible or, to be exact, have a high compression modulus. Here, the compression modulus (in the range of 10 11 Pa) is sufficiently high, so that it can be used as a structural element in deep-sea operation (at least 300 m, preferably greater than 1,000 m or even in the range of 10,000 m).

An dieser Stelle sei bezüglich der Variante mit (ungefülltem) Polypropylen als Rumpfmaterial angemerkt, dass aufgrund des spezifischen Gewichts des PP ein Gestell / Rumpf aus PP viele Zentimeter stark designt werden kann, da es trotzdem in Wasser leichter ist als mit Metallgestell und Schaum.With regard to the variant with (unfilled) polypropylene as the hull material, it should be noted that due to the specific weight of the PP, a frame / hull made of PP can be designed many centimeters thick, since it is nevertheless lighter in water than with metal frame and foam.

Entsprechend Ausführungsbeispielen wird ein druckneutraler Aufbau (Innendruck = Ausendruck) in Verbindung mit der tragenden Außenstruktur, beispielsweise aus dem oben erläuterten ungefüllten Polypropylen eingesetzt, so dass syntaktischer Schaum ganz oder teilweise entfallen kann. Durch die geringen Einsatzgewichte werden weitere Vorteile ermöglicht, nämlich dass eine Vielzahl von Steuerungsmechanismen neben der herkömmlichen Steuerung über Ruder (die durch die Fahrzeugbewegung angeströmt werden) effektiv integriert werden können: According to embodiments, a pressure-neutral structure (internal pressure = pressure) is used in conjunction with the supporting outer structure, for example, from the above-described unfilled polypropylene, so that syntactic foam can be omitted in whole or in part. The low payloads allow further advantages, namely that a variety of control mechanisms can be effectively integrated in addition to the conventional control over rudders (which are flowed through the vehicle movement):

So kann ein Steuerung im Sinne von Manövrieren beispielsweise durch verschiebbarer Trimm, z.B. über Gewichte (im Kiel), welche mittels Zahnriemen bewegbar sind, oder durch Umpumpen von Ballasttanks, realisiert werden. Durch das Umpumpen von Ballastwasser bzw. das Zu- und Abpumpen von Ballastwasser, kann auch das Absenken und Auftauchen des AUVs einfach realisiert werden. Alternativ hier zu der Trimmsteuerung wäre auch ein vorne angebrachtes Seitenstrahlruder (ohne über die Außenform hinausragendes Element) denkbar, das ausgehend von der kleinen Masse auch sehr klein dimensioniert sein kann.Thus, a control in the sense of maneuvering, for example by sliding trim, e.g. over weights (in the keel), which are movable by means of toothed belts, or by pumping ballast tanks, realized. By pumping ballast water or pumping and pumping ballast water, the lowering and emergence of the AUV can be easily realized. As an alternative to the trim control, a front-mounted side thruster would also be conceivable (without an element projecting beyond the outer shape), which, starting from the small mass, may also be dimensioned very small.

Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen ist die Bezug nehmend auf 1a gewählte Variante mit den spitzen Winkeln, insbesondere dem spitzen 60° Winkel im Kiel eine Vorteilhafte; dies gilt beispielsweise, wenn ein Sonar im Kiel angebracht werden soll. Die Antennen im 60° Winkel können sehr gut abstrahlen, was den Einsatz von Sonaren, wie z.B. interferometrischer Sonare, synthetische Apertursonare oder Sidescansonare optimiert.According to further embodiments, the reference is to 1a chosen variant with the acute angles, in particular the acute 60 ° angle in the keel an advantageous; This applies, for example, when a sonar is to be mounted in the keel. The antennas in the 60 ° angle can radiate very well, which optimizes the use of sonars, such as interferometric sonar, synthetic aperture sonars or sidescansonare.

2 zeigt ein weiteres AUV 10', das einen Rumpf 12' mit quadratischem Querschnitt aufweist, wobei die Nase 12n eine abgerundete Form aufweist und das Heck 12h einen kegelförmigen Auslauf bildet, in welchem dann der Propeller 12p angeordnet ist. Der Propeller 12p kann beispielsweise einflügig oder zweiflügig ausgeführt sein. Am Heck 12h sind auch die Ruder 12r vorgesehen. 2 shows another AUV 10 ' that a hull 12 ' having a square cross-section, wherein the nose 12n has a rounded shape and the stern 12h forms a conical spout, in which then the propeller 12p is arranged. The propeller 12p For example, it can be single or double-pitched. At the stern 12h are also the oars 12r intended.

Wie bereits oben erläutert, dient das AUV 10' beispielsweise zur Kartographierung und weist deshalb in diesem Ausführungsbeispiel eine Antenne für ein Sonar auf. Diese ist im Kiel 12k, der separat an den Grundkörper 12' angesetzt ist, vorgesehen. Der Kiel 12k weist einen spitzen Winkel (idealerweise 60°) im Querschnitt auf.As explained above, the AUV serves 10 ' for example, for mapping and therefore has an antenna for a sonar in this embodiment. This is in the keel 12k , which separately to the main body 12 ' is scheduled provided. The keel 12k has an acute angle (ideally 60 °) in cross section.

Entsprechend Ausführungsbeispielen kann auf jedem Tauchfahrzeug eine Kamera und eine LED Beleuchtung angebracht sein, um zusätzlich Fotos aufnehmen zu können. LED und Kamera sind voneinander entfernt, so dass Bilder besser werden (Beleuchtung von der Seite). Diese Anordnung wurde bei unserem Partner GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel bereits erfolgreich entwickelt und in der Tiefsee getestet. Ergänzt wird sie Allogithen zur automatisierten Optimierung von Unterwasserbildern durch intelligente Elektronik. Die Fotografie wird in Zusammenarbeit mit dem GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel realisiert, die bereits entsprechende Lösungen entwickelt und getestet haben.According to embodiments, a camera and an LED lighting may be mounted on each submersible to additionally be able to take photos. LED and camera are away from each other, so that images are better (lighting from the side). This arrangement has already been successfully developed and tested in the deep sea at our partner GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research in Kiel. It will be supplemented with allogites for the automated optimization of underwater images through intelligent electronics. The photography is realized in cooperation with the GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research in Kiel, who have already developed and tested corresponding solutions.

Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen ist es für die Kartographierung vorteilhaft, wenn eine Positionsbestimmung direkt erfolgt. Die Positionsbestimmung wird beispielsweise über ein eingebautes Inertial-Navigations-System gewährleistet, dass mittels USBL und „inverted“ LBL durch GPS Signale gestützt wird. Sowohl USBL als auch inverted LBL sind Unterwassernavigationssysteme, die auf Laufzeiten von Wasserschall zwischen dem Objekt und mehreren Bezugspunkten basiert. Sie werden benutzt, um die Position von Objekten oder Geräten unter Wasser zu bestimmen.According to further embodiments, it is advantageous for the mapping when a position determination is made directly. The position determination is ensured, for example, via a built-in inertial navigation system that is supported by USBL and "inverted" LBL by GPS signals. Both USBL and inverted LBL are underwater navigation systems based on times of water sound between the object and multiple reference points. They are used to determine the position of objects or devices underwater.

Entsprechend Ausführungsbeispielen kann die Elektronik, wie z.B. die Sonarelektronik, BMS, der Steuerrechner, INS usw. in einem separaten Druckkörper, der im Inneren des Rumpfes vorgesehen ist, vorgesehen sein.According to embodiments, the electronics, such as e.g. the sonar electronics, BMS, the control computer, INS, etc. in a separate pressure body, which is provided inside the fuselage be provided.

Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen können zusätzlich zu den oben erläuterten elektronischen Einheiten auch noch weitere elektronische Einheiten in das autonome Wasserfahrzeug, wie z.B. ein Tiefensensor (Drucksensor) integriert sein.According to further embodiments, in addition to the above-described electronic units, other electronic units may also be incorporated into the autonomous vessel, such as e.g. a depth sensor (pressure sensor) to be integrated.

Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen wird eine Bergevorrichtung in Form eines kleinen Mutterfahrzeuges geschaffen. Beispiele hierfür sind in 3a - 3d dargestellt.According to further embodiments, a recovery device in the form of a small parent vehicle is provided. Examples of this are in 3a - 3d shown.

3a zeigt die Bergevorrichtung 50, die hier als sogenanntes SWATH (Small Waterplane Area Twin Hull) ausgeführt ist. Hierbei sind zwei Rümpfe 52a und 52b vorgesehen, zwischen welchen ein Zwischenraum 50z entsteht, mittels welchem das AUV aufgenommen werden kann. In dem Zwischenraum 50z ist entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen ein Träger, hier zwei schräge Platten, derart angeordnet, dass ein maximal großer Oberflächenkontakt zum AUV (z.B. 30% der gesamten AUV-Oberfläche) entsteht, so dass dieses (wenn es aus strukturell schwächeren Leichtbaumaterialien ausgeführt ist) nicht beschädigt wird. Hier sind die Aufnahmemittel 54 durch zwei schräge Platten parallel zu den gewinkelten Außenflächen des Rumpfes des AUVs realisiert. 3a shows the recovery device 50 , which is here as so-called SWATH (Small Waterplane Area Twin Hull) is executed. Here are two hulls 52a and 52b provided, between which a gap 50z arises, by means of which the AUV can be recorded. In the gap 50z According to further embodiments, a carrier, here two oblique plates, arranged such that a maximum large surface contact to AUV (eg 30% of the total AUV surface) is formed, so that this (if it is made of structurally weaker lightweight materials) is not damaged , Here are the recording means 54 realized by two oblique plates parallel to the angled outer surfaces of the trunk of the AUV.

Die ebenen beschriebenen Elemente, wie die zwei Rümpfe 52a und 52b und damit auch der Zwischenraum 50z sowie die Aufnahmemittel 54 werden beim Bergen entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen unter die Wasseroberfläche abgesenkt. Hierzu weist dann die Bergevorrichtung 50 Schwimmkörper 56a-c auf. Dadurch, dass eine Absenkung erfolgt, ist die Bergevorrichtung, d.h. also das SWATH 50 sowie das zu bergende AUV stabil im Wasser da der Verdrängungsschwerpunkt unter der Wasseroberfläche liegt. Folglich ist auch wenig „Material“ in der Wellenzone, so dass auch starker Wellengang nichts ausmachen kann. Weiter wird ein langes Verweilen des AUVs bzw. ein andauernder Transport durch die Wellenzone vermieden wird, indem die Bergevorrichtung 50 beim Bergen das AUV gegenüber den Wellenfronten abschirmt (z.B. dadurch dass mehr als 50 % der Wasserlinie umringt sind). Entsprechend Ausführungsbeispielen kann das Absenken und Bergen durch Zu- und Abpumpen von Ballastwasser erfolgen.The flat described elements, like the two hulls 52a and 52b and therefore also the gap 50z as well as the receiving means 54 are lowered in Bergen according to further embodiments below the water surface. For this purpose, then points the recovery device 50 float 56a-c on. The fact that a lowering takes place is the recovery device, ie the SWATH 50 as well as the AUV to be recovered stable in the water as the displacement center of gravity lies below the water surface. Consequently, there is also little "material" in the wave zone, so that even heavy waves can not matter. Further, a long residence of the AUV or a continuous transport through the wave zone is avoided by the recovery device 50 During the recovery, the AUV is shielded from the wave fronts (eg by more than 50% of the waterline being surrounded). According to embodiments, the lowering and recovery can be done by pumping and pumping of ballast water.

Entsprechend Ausführungsbeispielen ist das SWATH 50 zerlegbar bzw. weist zumindest ein einklappbares Element auf, so dass das SWATH 50 zusammen mit den AUVs in Container verstaut werden kann.According to embodiments, the SWATH 50 dismantled or has at least one retractable element, so that the SWATH 50 can be stowed in containers together with the AUVs.

Entsprechend bevorzugten Ausführungsbeispielen wäre es auch denkbar, dass die Zahl der SWATHs 50 an die Zahl der AUVs im Container angepasst sind bzw. gleich sind.According to preferred embodiments, it would also be conceivable that the number of SWATHs 50 are equal to or equal to the number of AUVs in the container.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass das AUV 10 oder 10' nicht nur einen eckigen Querschnitt, sondern auch eine spitz zulaufende Nase und/oder Heck haben kann. Hierdurch stellt sich die sogenannte Pinguinform oder Spindelform ein.At this point it should be noted that the AUV 10 or 10 ' not only can have a polygonal cross-section, but also a pointed nose and / or tail. As a result, the so-called penguin shape or spindle shape arises.

3b zeigt eine weitere Bergevorrichtung 50' mit ebenfalls zwei Rümpfen 52a' und 52b'. An jedem der zwei Rümpfe 52a' und 52b' kann entsprechend Ausführungsbeispielen ein Außenborder als Antrieb 53' vorgesehen sein. Die zwei Rümpfe 52a' und 52b' sind mittels gebogenen Elementen 55' miteinander verbunden, so dass wiederum ein Zwischenraum 50z' geschaffen wird. An diesen Elementen 55' sind die Aufnahmemittel 54', hier ein Art Netz vorgesehen. 3b shows another recovery device 50 ' with also two hulls 52a ' and 52b ' , At each of the two hulls 52a ' and 52b ' may according to embodiments an outboard as drive 53 ' be provided. The two hulls 52a ' and 52b ' are by means of curved elements 55 ' interconnected, so that in turn a gap 50z ' is created. At these elements 55 ' are the receiving means 54 ' , here a kind of net provided.

Beim Bergen fährt das AUV in bzw. unter den Zwischenraum 50z', nachdem das Netz 54' unter die Wasseroberfläche abgesenkt wurde. Durch Anheben des Netzes 54' erfolgt dann das eigentliche Bergen.When Bergen AUV drives into or under the gap 50z ' after the net 54 ' was lowered below the water surface. By lifting the net 54 ' then the actual Bergen takes place.

In 3c (dreidimensionale Ansicht) und 3d (Seitenansicht) ist eine weitere Variante eines SWATH 50" gezeigt. Dies umfasst, zwei Rümpfe 52a" und 52b", die über einen Verbindungs-Konstruktion 55" miteinander verbunden sind. Die Verbindungs-Konstruktion 55" weist einen Schwimmkörper 55s" auf, der so angebracht ist, dass unter selben 55s" ein Zwischenraumbereich 50z" gebildet wird. Dieser Bereich 50z" wird seitlich durch die Verbindungs-Konstruktion 55" und nach unten durch die Rümpfe 52a" und 52b" sowie die Aufnahmemittel 54" begrenzt. Dieser Bereich 50z" ist auf Bug- oder Heckseiten (hier Bug) geöffnet, so dass das AUV einfahren kann.In 3c (three-dimensional view) and 3d (Side view) is another variant of a SWATH 50 " shown. This includes two hulls 52a " and 52b " that have a connection construction 55 " connected to each other. The connection construction 55 " has a float 55s " mounted so that under the same 55s "a gap area 50z " is formed. This area 50z " becomes laterally through the connection construction 55 " and down through the hulls 52a " and 52b " as well as the receiving means 54 " limited. This area 50z " is open on bow or stern (here bow), so that the AUV can retract.

Beim Bergen wird der untere Bereich 52a", 52b" und 54" des SWATH 50" unter die Wasseroberfläche abgesenkt, so dass das AUV in den Zwischenraum 50z" einfahren kann, wobei beim Anheben des untere Bereich 52a", 52b" und 54" des SWATH 50" das AUV aufgenommen wird.When Bergen becomes the lower area 52a " . 52b " and 54 " of SWATH 50 " Lowered below the water surface, leaving the AUV in the gap 50z " can retract, taking while lifting the lower area 52a " . 52b " and 54 " of SWATH 50 " the AUV is recorded.

Das SWATH 50" kann optional zwei integrierte Antriebe 53" (je einen je Rumpf 52a" / 52b") aufweisen.The SWATH 50 " can optionally have two integrated drives 53 " (one for each hull 52a " / 52b " ) exhibit.

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.The embodiments described above are merely illustrative of the principles of the present invention. It will be understood that modifications and variations of the arrangements and details described herein will be apparent to others of ordinary skill in the art. Therefore, it is intended that the invention be limited only by the scope of the appended claims and not by the specific details presented in the description and explanation of the embodiments herein.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 5995882 [0002]US 5995882 [0002]
  • US 4021589 [0003]US 4021589 [0003]
  • US 6153294 [0003]US 6153294 [0003]
  • EP 0883648 A1 [0003]EP 0883648 A1 [0003]

Claims (18)

Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') mit folgenden Merkmalen: einem Rumpf (12, 12'), der in Bezug auf einen Querschnitt eine eckige Form mit einem Aspektverhältnis von maximal 1:1,5 aufweist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') with the following features: a hull (12, 12 ') having an angular shape with a maximum aspect ratio of 1: 1.5 in relation to a cross section. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß Anspruch 1, wobei der Rumpf (12, 12') zumindest zwei ebene Flächen (12a, 12b, 12c, 12d) aufweist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to Claim 1 wherein the hull (12, 12 ') has at least two flat surfaces (12a, 12b, 12c, 12d). Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Rumpf (12, 12') drehsymmetrisch um kleiner 180°, 90° oder 60° ist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to Claim 1 or 2 , wherein the hull (12, 12 ') is rotationally symmetric by less than 180 °, 90 ° or 60 °. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Aspektverhältnis maximal 1:1,25 ist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to one of the preceding claims, wherein the aspect ratio is a maximum of 1: 1.25. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Rumpf mindestens zwei zueinander mit einem Winkel (α, β, γ, δ ) gewinkelte Flächen (12a, 12b, 12c, 12d) aufweist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to one of the preceding claims, wherein the hull has at least two mutually angled (α, β, γ, δ) surfaces (12a, 12b, 12c, 12d). Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß Anspruch 5, wobei die Winkel (α, β, γ, δ ) spitze Winkel (α, β, γ, δ) sind oder senkrechte Winkel (α, β, y, δ) sind.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to Claim 5 wherein the angles (α, β, γ, δ) are acute angles (α, β, γ, δ) or are perpendicular angles (α, β, y, δ). Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei keine der zwei Flächen (12a, 12b, 12c, 12d) in Ruhelage im Wasser parallel zur Wasseroberfläche verläuft.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to one of Claims 2 to 6 , Wherein none of the two surfaces (12a, 12b, 12c, 12d) in rest position in the water runs parallel to the water surface. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Rumpf (12, 12') ein Materialanteil von über 50 % an einem Polymermaterial hat, das ein spezifisches Gewicht kleiner 1,0 hat, oder ein Materialanteil von über 50 % an einem Polyolefine oder an einem Polypropylen oder an einem Copolymer von Polypropylen.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to one of the preceding claims, wherein the hull (12, 12') has a material content of more than 50% of a polymer material having a specific gravity less than 1.0, or a material content of more than 50 % of a polyolefin or a polypropylene or a copolymer of polypropylene. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Polymermaterial, das Polyolefine oder das Polypropylen ungefüllt ist oder einen Füllstoffanteil kleiner 10% aufweist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to one of the preceding claims, wherein the polymer material, the polyolefins or the polypropylene is unfilled or has a filler content of less than 10%. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Rumpf (12, 12') druckneutral ausgebildet ist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to one of the preceding claims, wherein the hull (12, 12') is pressure-neutral. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Rumpf (12, 12') einen Kiel (12k) aufweist, in welchem eine Antenne für ein Sonar, ein interferometrisches Sonar, ein synthetischen Apertursonar und/oder ein Sidescansonar aufweist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to one of the preceding claims, wherein the hull (12, 12') has a keel (12k) in which an antenna for a sonar, an interferometric sonar, a synthetic aperture sonar and / or a sidescan sonar having. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß Anspruch 11, wobei der Kiel (12k) einen spitzen Winkel (α, β, γ, δ) aufweist und/oder wobei der Kiel (12k) einen 60° Winkel (α, β, y, δ) aufweist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to Claim 11 wherein the keel (12k) has an acute angle (α, β, γ, δ) and / or wherein the keel (12k) has a 60 ° angle (α, β, y, δ). Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das autonome Unterwasserfahrzeug (10, 10') ein Steuerungsmechanismus aufweist; wobei der Steuermechanismus einen in Bezug auf seine Lage zum Schwerpunkt des Unterwasserfahrzeuges (10, 10') veränderliches Belastgewicht aufweist.An autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to any one of the preceding claims, wherein the autonomous underwater vehicle (10, 10') comprises a control mechanism; wherein the control mechanism has a variable loading weight with respect to its position relative to the center of gravity of the underwater vehicle (10, 10 '). Stapelvorrichtung (20) für mindestens zwei gelagerte autonome Unterwasserfahrzeuge (10, 10') gemäß einem der Ansprüche 2 bis 13, wobei die mindestens zwei autonomen Unterwasserfahrzeuge (10, 10') derart in dem Container gelagert sind, dass eine der mindestens zwei Flächen (12a, 12b, 12c, 12d) des einen autonomen Unterwasserfahrzeuges (10, 10') benachbart und parallel zu einer der Flächen (12a, 12b, 12c, 12d) des anderen autonomen Unterwasserfahrzeuges (10, 10') angeordnet ist.Stacking device (20) for at least two stored autonomous underwater vehicles (10, 10 ') according to one of Claims 2 to 13 in that the at least two autonomous underwater vehicles (10, 10 ') are mounted in the container such that one of the at least two surfaces (12a, 12b, 12c, 12d) of the one autonomous underwater vehicle (10, 10') is adjacent and parallel to one another the surfaces (12a, 12b, 12c, 12d) of the other autonomous underwater vehicle (10, 10 ') is arranged. Stapelvorrichtung (20) gemäß Anspruch 14, wobei die mindestens zwei autonomen Unterwasserfahrzeuge (10, 10') in je einer Box in dem Container gelagert sind und die Boxen derart stapelbar sind, dass eine der mindestens zwei Flächen (12a, 12b, 12c, 12d) des einen autonomen Unterwasserfahrzeuges (10, 10') benachbart und parallel zu einer der Flächen (12a, 12b, 12c, 12d) des anderen autonomen Unterwasserfahrzeuges (10, 10') angeordnet ist.Stacking device (20) according to Claim 14 wherein the at least two autonomous underwater vehicles (10, 10 ') are each stored in a box in the container and the boxes are stackable such that one of the at least two surfaces (12a, 12b, 12c, 12d) of the one autonomous underwater vehicle (10 , 10 ') is arranged adjacent and parallel to one of the surfaces (12a, 12b, 12c, 12d) of the other autonomous underwater vehicle (10, 10'). Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10'), mit folgenden Merkmalen: einem Rumpf (12, 12') mit einem Materialanteil von größer 50 % an einem Polymermaterial, das ein spezifisches Gewicht kleiner 1,0 hat, wobei das Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') für den Tiefseeeinsatz ausgebildet ist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 '), having the following features: a hull (12, 12 ') with a material content of greater than 50% of a polymer material having a specific gravity of less than 1.0, wherein the autonomous underwater vehicle (10, 10 ') is designed for deep-sea use. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß Anspruch 16, wobei das Polymermaterial ein Polyolefine oder Polypropylen oder Copolymer von Polypropylen ist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to Claim 16 wherein the polymeric material is a polyolefin or polypropylene or copolymer of polypropylene. Autonomes Unterwasserfahrzeug (10, 10') gemäß Anspruch 16 oder 17, wobei das Polymermaterial ungefüllt ist oder einen Füllstoffanteil kleiner 10% aufweist.Autonomous underwater vehicle (10, 10 ') according to Claim 16 or 17 , wherein the polymer material is unfilled or has a filler content less than 10%.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020229182A1 (en) * 2019-05-10 2020-11-19 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Underwater craft
US11261931B2 (en) * 2020-07-24 2022-03-01 Massachusetts Institute Of Technology Hybrid rotational passive energy absorber

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190614003A (en) * 1906-06-19 1906-11-08 Theodor Gibon Improvements in an Automatic System for Balancing and Controlling Torpedoes, and the like.
US3598275A (en) * 1969-05-21 1971-08-10 Uniroyal Inc Radial-filament cylinders
GB1292112A (en) * 1968-09-25 1972-10-11 Vickers Ltd Improvements in or relating to buoyancy units
US4021589A (en) 1976-04-28 1977-05-03 Emerson & Cuming, Inc. Buoyancy materials
WO1997031975A1 (en) * 1996-03-01 1997-09-04 Raychem Limited Low-density polymeric composition
DE19754333A1 (en) * 1997-11-24 1998-06-25 Norbert Peters Submarine, underwater amphibian, and torpedo in special hydrodynamic form
US5995882A (en) 1997-02-12 1999-11-30 Patterson; Mark R. Modular autonomous underwater vehicle system
US6153294A (en) 1998-03-05 2000-11-28 Saipem S.P.A. Low cost deep water efficient buoyancy
DE10031409C1 (en) * 2000-06-28 2001-09-06 Howaldtswerke Deutsche Werft Storage and firing container for underwater or surface missile provided by closed tubular sleeve in which missile is supported by suspension in anti-corrosion liquid
DE102009032364A1 (en) * 2008-09-16 2010-04-08 Enitech Gmbh Underwater operating device, particularly underwater vehicle, has supporting frame and shell that is designed aerodynamically and is supported on supporting frame
WO2014029789A1 (en) * 2012-08-24 2014-02-27 Cgg Services Sa Autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
WO2015028985A1 (en) * 2013-08-30 2015-03-05 DO', Tiziano Naval unit able to remain and move submerged and on the surface
WO2016135527A1 (en) * 2015-02-26 2016-09-01 Cgg Services Sa Flush design of autonomous underwater vehicle with negative buoyancy for marine seismic surveys

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190614003A (en) * 1906-06-19 1906-11-08 Theodor Gibon Improvements in an Automatic System for Balancing and Controlling Torpedoes, and the like.
GB1292112A (en) * 1968-09-25 1972-10-11 Vickers Ltd Improvements in or relating to buoyancy units
US3598275A (en) * 1969-05-21 1971-08-10 Uniroyal Inc Radial-filament cylinders
US4021589A (en) 1976-04-28 1977-05-03 Emerson & Cuming, Inc. Buoyancy materials
EP0883648A1 (en) 1996-03-01 1998-12-16 Raychem Limited Low-density polymeric composition
WO1997031975A1 (en) * 1996-03-01 1997-09-04 Raychem Limited Low-density polymeric composition
US5995882A (en) 1997-02-12 1999-11-30 Patterson; Mark R. Modular autonomous underwater vehicle system
DE19754333A1 (en) * 1997-11-24 1998-06-25 Norbert Peters Submarine, underwater amphibian, and torpedo in special hydrodynamic form
US6153294A (en) 1998-03-05 2000-11-28 Saipem S.P.A. Low cost deep water efficient buoyancy
DE10031409C1 (en) * 2000-06-28 2001-09-06 Howaldtswerke Deutsche Werft Storage and firing container for underwater or surface missile provided by closed tubular sleeve in which missile is supported by suspension in anti-corrosion liquid
DE102009032364A1 (en) * 2008-09-16 2010-04-08 Enitech Gmbh Underwater operating device, particularly underwater vehicle, has supporting frame and shell that is designed aerodynamically and is supported on supporting frame
WO2014029789A1 (en) * 2012-08-24 2014-02-27 Cgg Services Sa Autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
WO2015028985A1 (en) * 2013-08-30 2015-03-05 DO', Tiziano Naval unit able to remain and move submerged and on the surface
WO2016135527A1 (en) * 2015-02-26 2016-09-01 Cgg Services Sa Flush design of autonomous underwater vehicle with negative buoyancy for marine seismic surveys

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020229182A1 (en) * 2019-05-10 2020-11-19 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Underwater craft
US11261931B2 (en) * 2020-07-24 2022-03-01 Massachusetts Institute Of Technology Hybrid rotational passive energy absorber

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