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Robotik und Unterwassertechnologien für Verteidigungs-, kommerzielle und wissenschaftliche Anwendungen
Weltweit führende unbemannte Multimissionssysteme für Luft, Land und See
Entwurf, Herstellung und Betrieb autonomer Drohnen für weitreichende, umsetzbare UAS-Intelligenz
Hochentwickelte Drohnen und unbemannte Systeme für anspruchsvolle Einsätze in den Bereichen Behörden, Verteidigung und kommerzielle Anwendungen
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Unbemannte Bodenfahrzeuge (UGVs) sind Robotersysteme, die ohne menschlichen Bediener an Bord auf dem Land eingesetzt werden. Sie finden in einer Vielzahl von zivilen und militärischen Anwendungen Verwendung, insbesondere in Umgebungen, die für Menschen gefährlich oder unangenehm sind, sowie für Aufgaben, die schwierig, langweilig oder mit inakzeptablen Risiken verbunden sind.
Ripsaw® M5 UGV von Textron Systems
UGV-Plattformen können von Grund auf neu entwickelt oder auf der Grundlage eines bestehenden bemannten Landfahrzeugs wie einem Land Rover konstruiert werden. Es sind auch Fahrzeugbausätze erhältlich, mit denen bemannte Fahrzeuge in UGVs umgerüstet werden können und die optional bemannte Funktionen bieten, sodass Benutzer zwischen bemanntem und unbemanntem Betrieb wählen können.
UGVs können über eine tragbare oder fest installierte Steuerstation ferngesteuert werden oder autonom operieren. Autonome UGVs können zwischen vordefinierten Wegpunkten fahren oder sich in der Umgebung frei bewegen, um ihre Mission auszuführen. UGVs, die in bisher unbekannten oder sich ständig verändernden Umgebungen eingesetzt werden, müssen möglicherweise Informationen sammeln und mithilfe von Techniken wie Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) eine Karte ihrer Umgebung erstellen. Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen können ihnen ebenfalls dabei helfen, sich an ihre Umgebung anzupassen.
Greensea IQs amphibisches UGV Bayonet 150
Die drei wichtigsten Fortbewegungsmethoden für UGVs sind Räder, Ketten und Beine. Räder sind energieeffizient und ermöglichen die höchsten Geschwindigkeiten auf ebenem Boden, eignen sich jedoch nicht für das Befahren von Gelände und unebenem Terrain, da sie aufgrund ihrer geringen Kontaktfläche und des damit verbundenen höheren Drucks stecken bleiben oder im Boden versinken können. Ketten sind die beste Option für unwegsames Gelände, sind jedoch langsamer, weniger effizient, mechanisch komplexer und verursachen mehr Vibrationen. Beinroboter können mit einer Vielzahl von Geländetypen zurechtkommen, sind jedoch in ihrer Geschwindigkeit begrenzt und erfordern komplexe Steuerungs- und Stabilitätshardware.
Kleine UGVs können mit elektrischen Batterien betrieben werden. Größere Modelle können mit einem Benzin- oder Dieselmotor oder einem Hybridsystem ausgestattet sein, bei dem ein Verbrennungsmotor einen elektrischen Generator antreibt, anstatt direkt mit dem Antriebssystem verbunden zu sein. Außerdem werden derzeit Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antriebssysteme für UGVs entwickelt.
Für die Fernsteuerung von UGVs sowie für die Übertragung von Videomaterial und anderen Sensordaten ist eine drahtlose Kommunikation erforderlich. Dies geschieht in der Regel über HF-Kommunikation (Hochfrequenz), Satellitenverbindungen oder drahtlose Glasfaser. UGVs benötigen aufgrund ihres Einsatzes in städtischen und unübersichtlichen Umgebungen häufig eine Kommunikation ohne Sichtverbindung (NLOS). Häufig wird die MANET-Technologie (Mobile Ad-hoc Network) eingesetzt, um UGVs auch unter widrigen Bedingungen die Aufrechterhaltung der Verbindung zu ermöglichen.
UGVs können mit einer Vielzahl von Sensoren und Nutzlasten ausgestattet werden. Da sie in Innenräumen und anderen Umgebungen ohne GNSS-Empfang eingesetzt werden, können UGVs für eine genaue Navigation auf LiDAR-Sensoren in Kombination mit Trägheitsnavigationssystemen und Fahrzeugodometrie zurückgreifen. Zu den missionsspezifischen Sensoren und Nutzlasten gehören RGB- und Wärmebildkameras, Manipulatorarme, Chemikalien- und Sprengstoffsensoren sowie Waffensysteme.
UGVs werden für eine Vielzahl ziviler Anwendungen eingesetzt, darunter Suche und Rettung in städtischen Gebieten, Brandbekämpfung, Betrieb von Kernkraftwerken, Kontrolle von Menschenmengen sowie Sprühen und Ernten in der Landwirtschaft.
Militärische UGVs werden unter anderem für die Kampfmittelbeseitigung (EOD), den Transport von Ausrüstung, die Vorausaufklärung, als mobile Waffenplattformen und für bemannte-unbemannte Teamarbeit eingesetzt. Viele UGV-Plattformen können schnell umkonfiguriert werden, um mehrere Aufgaben zu erfüllen.
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