SmartControlRoom ist Top-Highlight auf der CeBIT 2011

11.03.2011 - (idw) Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB

März 2011. »Der Minority Report ist keine Science-Fiction mehr!« begeisterte sich ein Fernsehjournalist auf der CeBIT, als er im SmartControlRoom des Fraunhofer IOSB stand. Verteidigungsminister de Maizière ließ sich bei seinem CeBIT-Besuch das System vorführen und zeigte sich über die vielen neuen Möglichkeiten beeindruckt. Dieses Lagezentrum ist ein mit einem digitalen Lagetisch sowie mit Videowänden, Displays, Netzwerkkameras und Mikrofonen ausgestatteter Raum, der die Krisenstäbe »aufmerksam und mitdenkend« bei ihrer Arbeit unterstützt. Die Kameras sind die Augen des Raumes, so wird erfasst, wer den Raum gerade nutzt, wo die Person sich im Raum befindet und welche Informationen aktuell benötigt werden. Die Nutzer interagieren mit dem Raum durch Zeigegesten und Sprachbefehle. Wird auf der Videowand beispielsweise eine Übersichtskarte des betroffenen Gebiets angezeigt, kann der Nutzer per Fingerzeig Zusatzinformationen einblenden und zwar genau dort wo er vor der Wand steht. Ein Rechnersystem verfolgt mit Hilfe der Kameras die Personen sowie deren Bewegungen und Gesten im Raum. Über Gestensteuerung ruft der Nutzer auf der Videowand die gewünschte Information oder das benötigte Interaktionswerkzeug auf.
Darüber hinaus ist es möglich, aktuelle Informationen, die z. B. ein Retter am Unfallort auf sein Smartphone geladen hat, berührungslos über Zeigen in das System einzuspeisen und so dem gesamten Stab verfügbar zu machen. Legt er sein Smartphone auf dem digitalen Lagetisch ab, wird es automatisch erkannt und die aktuelle Einsatzplanung to go auf das Smartphone übertragen.

Entscheidend für die Katastrophenbewältigung ist eine möglichst schnelle Klärung der aktuellen Situation im Katastrophengebiet. Die Forscher des Fraunhofer IOSB haben einen ganzheitlichen Ansatz gewählt, um zukünftig mit modernsten Technologien die Einsatzteams zu unterstützen und den Betroffenen schnellstmöglich zu helfen. Für die Erkundung der Situation aus der Luft, zu Lande und im Wasser stehen den Rettern verschiedene mobile Sensorplattformen zur Verfügung. Das sind z. B. Minihubschrauber, s. g. Quadrocopter, die mit Kameras und Infrarotsensoren ausgestattet das Gelände aus der Luft inspizieren. Dabei können auch mehrere Fluggeräte gleichzeitig im Schwarm mit verschiedenen Sensoren ausgestattet das Gebiet überfliegen. So lässt sich sehr schnell feststellen, wo Brandherde sind, eventuell verschüttete Personen liegen oder giftige Gase austreten. Per Video-Downlink funken die Fluggeräte in Echtzeit die Daten und Bilder an eine Bodenstation, von der aus die Erkundungsflüge überwacht und gemanagt werden. Als Bodenstation dienen handelsübliche Toughbooks, also outdoor-taugliche Laptops, die leicht transportabel sind.

Von der Bodenstation aus werden die Informationen direkt an die Einsatzleitung im Lagezentrum übermittelt. Neben der Lufterkundung stehen auch unbemannte Mini-Unterwasserfahrzeuge zur Verfügung, um Inspektionsfahrten bis in eine Tiefe von max. 6000 m zu unternehmen. Sie erledigen vielfältige Aufgaben wie die Überprüfung von Pipelines, Offshore-Windkraftanlagen, Stau- und Hafenanlagen oder auch Tauchfahrten für die Suche nach Vermissten oder zur Inspektion von Staumauern. Am Fraunhofer IOSB wurde im letzten Jahr am Standort Ilmenau ein eigenes Testbecken gebaut, in dem die Forscher verschiedene Experimentalplattformen zum Einsatz unter Wasser untersuchen und bewerten.

Mobile Landroboter übernehmen die Erkundung innerhalb von Gebäuden, Tunneln oder anderen baulichen Infrastrukturen. Die Landfahrzeuge dienen außerdem als Ladestationen für die Quadrocopter und sind selbst mit Sensoren ausgestattet, um weitere Informationen zu sammeln.

Aber nicht nur bei Bewältigung von Naturkatastrophen sondern auch bei der Planung von Großveranstaltungen, bei terroristischer Bedrohung, oder dem Schutz kritischer Infrastrukturen und Liegenschaften können diese Systeme eingesetzt werden. Durch den modular koppelbaren Aufbau der Einzelsysteme ist die Ausstattung skalierbar und an die jeweiligen Aufgabenstellungen und Bedürfnisse der Nutzer anpassbar.
Aktuelle Forschungen beschäftigen sich mit neuer Sensorik, wie z. B. dem »Gated Viewing«. Lasertechnologien ermöglichen eine Sicht auch durch Feuerwände, Rauchwolken und Gasschwaden, z. B. bei Tunnelbränden.

Das Fraunhofer IOSB ist mit seinen 500 Mitarbeitern und vier Standorten in Deutschland in Karlsruhe, Ettlingen, Ilmenau und Lemgo sowie einem Verkaufsbüro in Peking das größte Institut des Fraunhofer-Verbundes für Informations- und Kommunikationstechnik (IuK). Es verfügt mit den drei Kernkompetenzen Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung über ein durchgängiges Kompetenzspektrum, das von der Objekt- und Sensorphysik über die Bildgewinnung und -auswertung bis zum Informations- und Wissensmanagement und zur Anthropomatik reicht. Im Institut steht ein breites Know-how im Bereich der Sensorfusion, des Wissensmanagements, der automatischen Bildauswertung und autonomer Fahrzeugführung zur Verfügung.

Das IOSB konzentriert sich vornehmlich auf die fünf Geschäftsfelder:

Automatisierung
Energie und Umwelt
Inspektion und Sichtprüfung
Verteidigung
Zivile Sicherheit.

Die Fraunhofer-Gesellschaft ist mit 17.000 Mitarbeitern und einem Forschungsvolumen von 1,4 Mrd. Europas größte Forschungseinrichtung in der angewandten Forschung. Weitere Informationen: http://www.iosb.fraunhofer.de/servlet/is/36615/ Presseinfo http://www.iosb.fraunhofer.de/servlet/is/36436/ Messebeschreibung http://www.iosb.fraunhofer.de/servlet/is/36485/ weitere Infos

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