Unser Hochleistungs-Inertialsensor bildet das Herzstück dieser Innovation

Die Mission des AGH-Solarboots bei der „Monaco Energy Boat Challenge“

In der KI-Klasse der Monaco Energy Boat Challenge müssen die teilnehmenden Boote drei autonome Aufgaben – „AI Taxi“, „AI Slalom“ und „AI Docking“ – ohne jegliches menschliches Eingreifen bewältigen. Damit ein solarbetriebenes Boot in dieser Umgebung zuverlässig funktionieren kann, muss die Navigationsarchitektur jederzeit präzise Daten zu Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Kurs mit geringer Latenz liefern.

Das Team entwickelte daraufhin ein eigenes autonomes System auf Basis von ROS2 und einem maßgeschneiderten, auf neuronalen Netzen basierenden Bildverarbeitungssystem. Das System analysierte kontinuierlich die Umgebung, plante eine optimale Route und führte Manöver über einen Echtzeit-Controller aus.

Damit dieser Regelkreis korrekt funktionierte, benötigten sie einen Navigationssensor, der auch in einer dynamischen Meeresumgebung stabile Orientierungs- und Positionsdaten mit minimaler Übertragungsverzögerung liefern konnte.

Integration der Ellipse-D: Vom Labor nach Monaco

AGH Solar Boat wurde auf der Suche nach Navigationslösungen für Celka erstmals auf uns aufmerksam. Nach Prüfung der Produktspezifikationen auf unserer Website identifizierte das Team die Ellipse-D als ideale Lösung für seine technischen Anforderungen und kontaktierte uns, um eine Sponsorenpartnerschaft zu besprechen.

Die Partnerschaft erwies sich als erfolgreich, und das Team integrierte die Ellipse-D in die Bordarchitektur des Wasserfahrzeugs. Sie schlossen die Ellipse-D über USB an den Bordcomputer an, verarbeiteten die Daten in ROS2 und leiteten sie für das autonome Steuerungssystem an den CAN-Bus weiter. Zudem montierten sie zwei GNSS-Antennen an Bug und Heck des Solarboots, um eine Kursberechnung mit zwei Antennen zu ermöglichen.

Diese Integration ermöglichte es dem autonomen Navigationssystem, mit der Echtzeitpräzision zu arbeiten, die erforderlich ist, um das Wasserfahrzeug durch die Aufgaben des Wettbewerbs in Monaco zu steuern.

„Das Produkt ist ein integraler Bestandteil unseres Systems, und ohne es wäre die Teilnahme an Wettbewerben wie der Monaco Energy Boat Challenge 2025 unmöglich“, erklärt Filip Nawalaniec, Mitglied des Softwareteams.

Einfache Integration, schnelle Einarbeitung des Teams

Das Team hat den Integrationsprozess eigenständig abgewickelt und dabei unser Online-Support-Portal genutzt, um detaillierte Dokumentationen zur Sensorgenauigkeit, zur Konfiguration von Zusatzsensoren und zu den korrekten Verfahrweisen zu finden. Alle erforderlichen technischen Informationen waren über das Portal leicht zugänglich.

„Wir benötigten keine Hilfe bei der Nutzung des Produkts, da alle erforderlichen Informationen über das Support-Portal leicht zugänglich waren“, fasst Przemysław Domagała, Leiter des Software-Teams, zusammen.

Entwickelt für hohe Leistung und überzeugende Ergebnisse

Die Ellipse-D bildete das Navigationsrückgrat, das Celka benötigte, um auf internationaler Ebene autonom zu konkurrieren. Laut Angaben des Team bestanden die Hauptvorteile in:

• Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Positions- und Orientierungsdaten bei allen autonomen Aufgaben.

• Einfache Integration in ROS2, wodurch eine schnelle Inbetriebnahme des Echtzeit-Steuerungssystems ermöglicht wurde.

• Geringe Latenz bei der Datenübertragung – unerlässlich für reaktionsschnelles Manövrieren im Wettkampf.

• Verbesserte Stabilität und Vorhersagbarkeit der Gesamtleistung des autonomen Systems.

Diese Leistung brachte AGH Solar Boat den 2. Platz in der AI-Klasse bei der Monaco Energy Boat Challenge 2025 ein und bestätigte, dass die Ellipse-D für anspruchsvolle autonome Anwendungen an Bord eines Solarboots geeignet ist.

„Der Hauptvorteil des Einsatzes der Ellipse-D liegt in ihrer Zuverlässigkeit und Genauigkeit bei der Bereitstellung von Positions- und Orientierungsdaten, was für autonome Navigationsaufgaben von entscheidender Bedeutung ist. Dank der einfachen Integration in unser ROS2-basiertes System und der geringen Latenz bei der Datenübertragung konnten wir die Echtzeitsteuerung effektiv umsetzen“, sagt Michał Zawada, Leiter des Teams für eingebettete Systeme.

Nächste Schritte in der autonomen Schifffahrt

AGH Solar Boat entwickelt weiterhin fortschrittliche elektrische und autonome Wasserfahrzeuge, um zu zeigen, dass ein solarbetriebenes Boot sowohl wettbewerbsfähig als auch umweltfreundlich sein kann.

Die Arbeit des Teams in Monaco beweist, dass Ingenieurstudenten bei den anspruchsvollsten Wettbewerben der Welt im Bereich der sauberen Energie auf See mit professioneller Navigationstechnologie Podiumsplätze erreichen können.

Ihr Projekt zeigt, dass nachhaltiger Antrieb und autonome Intelligenz Hand in Hand gehen können und dass Universitätslabore bereits heute die Zukunft des Wassertransports gestalten.