OSCAR: Wie 17 Vendée Globe-Segler Kollisionen mit treibenden Objekten vermeiden wollen

UFO auf Kollisionskurs!

Sie ist zwar noch nicht gebannt, doch Kollisionen mit einem UFO können immer besser vermieden werden. Wale bereiten noch Sorgen. 

Vor, während und nach Hochseeregatten beherrscht bereits seit Jahren und mit stetig zunehmender Häufigkeit ein Thema die Szene: Die Begegnung mit UFOs! Wobei an dieser Stelle nicht mehr erwähnt werden muss, dass es sich dabei eben nicht um Fliegende Untertassen handelt, sondern um Unidentified Floating Objects.

Tatsächlich ist der Horror, auf offener See mit einem nur knapp über der Wasseroberfläche treibenden Objekt wie etwa einem über Bord gegangenen Container, entwurzelten Dschungelriesen oder einem in zwei Meter Tiefe vor sich hindösenden Pottwal zu kollidieren, bei Hochseeregattaseglern allgegenwärtig. Auch kleinere Fischerboote (etwa vor lateinamerikanischen oder karibischen Küsten), deren Skipper ohne AIS ihrem Broterwerb nachgehen und nachts aus Wettbewerbsgründen auf Positionslampen verzichten, sind als UFO gefürchtet. 

OSCAR is watching… you? ©BNB Marine

Aber Hilfsmittel sind selten: Radar ortet nur große Massen und AIS nur Boote, die ebenfalls mit AIS ausgerüstet sind. Für den Rest ist man auf die visuelle Überwachung angewiesen… oder auf seinen Glücksstern.

Doch trotz aller faszinierender Fortschritte, die man für „mehr Speed“ z.B. durch Foils in den letzten Jahren erzielen konnte, war man bisher beim Thema Kollisionsvermeidung eher langsam voran gekommen.

Drei Kameras im Mast

Seit etwa drei Jahren macht immer wieder OSCAR als vorausschauendes Warnsystem von sich reden. OSCAR wurde von dem jungen deutsch-französischen Ingenieur Raphaele Biancale entwickelt, der sich eigentlich auf autonome Autotechnologie spezialisiert hatte. 

So basiert OSCAR auf Computer Vision, eine Wissenschaft im Grenzbereich zwischen Informatik und Ingenieurswissenschaft.  

Je höher der Mast, desto effizienter der OSCAR © BNB marine/Stichelbault

OSCAR wird auf dem Mast-Topp angebracht, um die maximal mögliche Sicht voraus, die auf einem Boot möglich ist, zu nutzen. Drei Kameras – zwei davon thermische Kameras für die Nachtsicht – überwachen die See vor dem Bug des Bootes, während Algorithmen die aufgezeichneten Bilder in Echtzeit analysieren. Sie werden dann vom Computer mit Anmerkungen versehen und geben an, ob es sich um ein Leuchtfeuer, ein Boot usw. handelt. Dabei ist vor allem der Aspekt „Echtzeit“ wichtig: Bei durchschnittlich 25 kn Geschwindigkeit etwa auf einer IMOCA (die bei der im November anstehenden Weltumseglungsregatta Vendée Globe zum Einsatz kommen werden) oder Ultim-Trimaranen, ist der Zeitraum zwischen Entdeckung des Objektes und einer möglichen Reaktion durch Kursänderung relativ kurz (SR-Artikel).

Deutsch-französischer Erfinder

2018 gründete Biancale gemeinsam mit dem langjährigen Class IMOCA-Vorsitzenden Gaëtan Gouérou das Unternehmen BSB Marine. Gouérous Kontakte brachten OSCAR rasch in den Mast von Vincent Riou (IMOCA) und Jean le Cam (IMOCA) , Armel le Cleac’h (IMOCA und Ultim-Trimaran) und Francois Gabart (Ultim). Skipper und Boote sammelten dann im Laufe der letzten beiden Jahre während ihrer Trainingsschläge und Regatten maximal viele Daten, mit denen das OSCAR-System gefüttert wurde. Die künstliche Intelligenz drückte auf diese Weise nochmals „die Schulbank“ und lernte die Unterschiede zwischen den unzähligen schwimmenden Objekten, deren Formen, Erscheinungsweise etc. 

17 IMOCA vertrauen zumindest teilweise auf OSCAR während der anstehenden Vendée Globe © bnb marine/stichelbault

So mit Daten gefüttert arbeitet OSCAR zusehends besser. Die Kameras bzw. das System erkennt nun mit hohem Wahrscheinlichkeitsgrad die wahren Hindernisse – und meldet etwa nicht mehr Reflexionen auf der Wasseroberfläche. 

Für das Hochseeregatta-Spitzenmodell OSCAR 40R gibt BSB-Marine bereits interessante Werte an: 1 qm kleine Objekte werden auf einer Entfernung von 150 m geortet (offenbar auch bei Seegang), 4 m-Objekte auf 600 m und 6,50 m lange, auf der Wasseroberfläche treibende Objekte bereits auf 1.000 m Entfernung. Dabei empfiehlt BSB Marine für ihr Regatta-Spitzenmodell eine „maximale Geschwindigkeit von 40 kn“. Dass bei diesem Speed 150 m in nullkommanix abgesegelt werden, liegt auf der Hand. 

Schnelle Reaktion erforderlich

So ist dann auch weiterhin die größte Herausforderung für BSB Marine, das OSCAR-System mit den bei Hochseeregatten im Dauerzustand arbeitenden Autopiloten in Einklang zu bringen. Doch rein theoretisch sind auch hier Verbesserungen auszumachen. Zwar erscheint die Strecke von nur 150 m extrem kurz für eine Reaktion des Autopiloten. Doch muss dieser bei einem verhältnismäßig kleinen Objekt auch nur geringfügig des Kurs ändern. Für große Objekte ist die Reaktionszeit entsprechend länger, so dass auch grobere Kurskorrekturen gefahrlos möglich sein werden. 

Tagsüber sieht die OSCAR-Kamera etwa 80 bis 85 Prozent dessen, was das menschliche Auge erfassen könnte. Vorausgesetzt, die Segler würden (wie die Kamera) permanent in einem Winkel von 120 Grad mit fortdauernder Konzentration vorausschauen. Nachts leisten die beiden thermischen Kameras deutlich mehr als des Skippers Sehapparat. In einem Winkel von 50 Grad können die für den Tag geltenden Werte offenbar eingehalten werden.

Erste Erfahrungsberichte der OSCAR-Skipper sind bereits voll des Lobes. So konnte etwa Maxime Sorel auf dem IMOCA V&B Mayenne während der letzten Transat Jacques Vabre vor Brasilien mehrere Kollisionen mit kleinen Fischerbooten vermeiden, die nicht mit AIS ausgerüstet waren. 

Schlafende Wale im Weg

Bleibt noch das Problem mit den Walen. So nehmen sich etwa Pottwale das Recht heraus, in zwei bis vier Metern Tiefe in der Gruppe (übrigens in senkrechter Position) ein Schläfchen abzuhalten. Dass sie dabei einem (für sie zunächst nicht hörbaren) Segelboot im Weg sein könnten, war von der Evolution offenbar nicht vorgesehen. Grau- und Buckelwale schwimmen große Strecken knapp unter der Wasseroberfläche und tauchen bekanntlich nur zum Atmen kurz auf. Für eine Kollisionsvermeidung mit den Cetacea arbeiten die OSCAR-Ingenieure derzeit eng mit der Crew des Forschungssegelschiffs Blue Panda vom WWF zusammen. 

Alex Thomson, der übrigens auch ein OSTAR-Gerät im Mast angebracht hat, ist da schon einen Schritt weiter. Im Kiel seiner Hugo Boss wurde ein sogenannter “Whale Pinger” der Firma Future Oceans installiert, der von Fischern benutzt wird, um die Tiere von den Netzen fernzuhalten. Er soll die lebenden Hindernisse frühzeitig durch das Aussenden von hochfrequenten Schallsignalen aus dem Weg räumen (SR-Artikel).

17 OSCARs bei der Vendée Globe 

Wie auch immer – die Technologie für die Vermeidung von Crashs mit UFOs schreitet gut voran. Wenn sich auch die Skipper noch nicht voll und ganz auf OSCAR verlassen können, so stellt das System doch nach einheitlichen Aussagen einen „beruhigenden Faktor“ dar. Was sich für die anstehende Vendée Globe auch in Zahlen ausdrücken lässt: 17 IMOCA, die ab dem 8. November um die Welt wollen, sind mit den ca. 30.000 Euro teuren OSCARs ausgerüstet. 

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Michael Kunst

Näheres zu miku findest Du hier

5 Kommentare zu „OSCAR: Wie 17 Vendée Globe-Segler Kollisionen mit treibenden Objekten vermeiden wollen“

  1. Toller Artikel!
    Seit dieser Woche starten sogar 21 Team mit OSCAR 😉

    Super Beitrag, mehr davon! Like or Dislike: Daumen hoch 8 Daumen runter 0

  2. avatar meerkater sagt:

    Dann wäre doch die spannende Frage wer sich das System nicht leisten kann?

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  3. avatar To Wef sagt:

    hm…

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  4. avatar nik sagt:

    ich finde das System auch super! ist der Richtige Weg, aber euch ist schon klar das wir die Wahle stören – nicht umgekehrt?

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  5. Es gibt auch günstigere OSCARs. Mit dem OSCAR ONE 320 kommt man in einen erschwinglichen Preisbereich. 😉

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