2019-2021

Mehrstufige Sensornetzwerke mit Ultraschallwellen zur Temperaturüberwachung von Satelliten

Das Ziel von Projekt SUMSENS ist die Entwicklung ein neues kabelloses Sensorennetzwerk für Satelliten, die über hochfrequente Schwingungssignale kommunizieren.

Ausgangssituation

Die deutsche Regierung hat sich das strategische Ziel gesetzt, eigenständig den Weltraum zu erschließen. In diesem Kontext rückt das Sateliten Segment stärker in den Fokus, dieser Geschäftsbereich ist allerdings seit vielen Jahren hart umkämpft. Das bedeutet, dass europäische Sateliten Systeme besonders langlebig und zuverlässig sein müssen. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen Raumfahrzeuge in Zukunft noch stärker digitalisiert werden.

Herausforderungen

Wie vorstehend dargestellt, enthält der Markt für Raumfahrzeuge eine Vielzahl an Konkurrenten. Dementsprechend sind die Wettbewerber unter stetigem Druck ihre Fahrzeuge fortlaufend zu optimieren. Ein wichtiges Merkmal ist das Gewicht der Raketen, da ein geringeres Gewicht automatisch zu einer Kostenreduzierung eines Raketenstarts führt. In den vergangenen Jahren wurde das Gewicht stetig minimiert, es wird also immer komplexer, Einsparungspotenziale zu entdecken. Ein Bereich, der bisher weitestgehend unberührt geblieben ist, ist die Verkabelung, obwohl sie hochgewichtig und wenig flexibel ist. Sie dient zur Sicherstellung der Kommunikation und der Datenübertragung via Sensoren (durch metallische Hindernisse). Zudem müssen die Fahrzeuge auf Extremsituationen im Weltraum, wie beispielsweise die Temperatur, vorbereitet sein.

Ziele und Vorteile

Das Projekt SUMSENS will ein neues kabelloses Sensorennetzwerk für Satelliten entwickeln, die über hochfrequente Schwingungssignale kommunizieren. Dadurch entfällt die aufwendige Verkabelung der Fahrzeuge. Zusätzlich führt das Sensorennetzwerk zu Kosteneinsparungen aufgrund der flexiblen Installation, der einfachen Erweiterbarkeit, des geringen Energieverbrauchs und der Vermeidung von Nachrichtenverkehr. Die Sensoren werden in ein Multihop-Netzwerk integriert, um die Funktionalität des Fahrzeugs, z.B. die mechanischen Funktionen und die Temperaturverteilung, vor Ort zu überwachen. Augmented Reality wird für die Visualisierung relevanter Daten eingesetzt.

Ubimax Rolle

Der Anteil von Ubimax am SUMSENS-Projekt ist die Entwicklung der Visualisierung relevanter Daten. Durch den Einsatz von Augmented Reality wird eine Echtzeit-Überwachung ermöglicht. Darüber hinaus entwickelt Ubimax ein AR-basiertes Integrationstool für die Satellitenfertigung entwickeln.