Fachgebiet: Physik

Trägheitsnavigation mit Beschleunigungssensoren - Einsatzmöglichkeiten an Bord eines Segelschiffes

Christoph Müßig

Schule: Maristengymnasium Fürstenzell
Regionalwettbewerb: Niederbayern

Leon Heiß

Schule: Gymnasium Hohenschwangau
Regionalwettbewerb: Niederbayern

Carl Ehlers

Schule: Wilhelm-Gymnasium, Hamburg
Regionalwettbewerb: Niederbayern

Projektbeschreibung

Die Trägheitsnavigation ist in der Luftfahrt eine gängige Methode, um zusätzlich zum GPS mit Beschleunigungssensoren den eigenen Standort zu ermitteln. Für die Positionsermittlung eines Segelschiffes auf dem Ozean ergeben sich jedoch ganz andere Herausforderungen.

Wir wollten untersuchen, ob es möglich ist, das Prinzip der Trägheitsnavigation in der Seefahrt anzuwenden. Dazu begaben wir uns ein halbes Jahr auf eine zweifache Atlantik-Überquerung mit dem traditionellen Dreimast-Toppsegelschoner Thor Heyerdahl. Das Unternehmen Mirco-Epsilon stellte uns die nötigen hochpräzisen Sensoren zur Verfügung, die wir an Bord installierten und betreuten.

Nach der Reise ging es an die Analyse der Daten der Beschleunigungssensoren. In der Programmiersprache Matlab entwarfen wir ein Programm, dass die Beschleunigungsdaten der Sensoren verarbeitet und den errechneten Standort mit den GPS-Daten abgleicht. Messfehler und andere Störungen werden direkt über einen Deep-Learning-Algorithmus beglichen.


Sonderpreis für

  • Sonderpreis Fraunhofer Talents
  • Sonderpreis künstliche Intelligenz der Hermann Gutmann Stiftung

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