Wettkampfsegelboote wie auch große Segelyachten werden nun mit immer ausgefeilteren Bordsystemen ausgestattet, um die Trimmung auf See zu analysieren. Auf der Grundlage einer Technologie, die vor allem in der Automobilindustrie und in der Kartografie eingesetzt wird, bieten zwei französische Unternehmen nun ein System an, mit dem die tatsächliche Form eines Segels vor dem Wind sichtbar gemacht werden kann: Exocet FlyingShape. Dieses System, das von MDS und Pixel sur Mer entwickelt wurde, basiert auf einem LiDAR-Gerät an Bord, das die 3D-Modellierung des Segels während der Fahrt ermöglicht.
Ein LiDAR-basiertes System zur Messung von Segeln an Bord
Die Form eines Segels auf See zu messen, bleibt eine große Herausforderung, da die Dynamik der Strömungen, die Verformung der Materialien und der Seegang die Beobachtung so unsicher machen. Um diese Geometrie in Echtzeit zu erfassen, verwendet das Exocet FlyingShape-System eine Reihe von LiDAR-Sensoren, die das Segel kontinuierlich abtasten. LiDAR (Light Detection and Ranging) misst Entfernungen mit einem Laserstrahl und ermöglicht es hier, die "Hülle" des Segels in seinem tatsächlichen Zustand zu rekonstruieren.
Die gesammelten Daten werden dann von einem Bordcomputer verarbeitet, der die Form des Segels anhand präziser Parameter wiedergibt: Tiefe der Delle, Position der Delle, Verdrehung (Twist) usw. Diese Verarbeitung kann je nach Bedarf live an Bord oder im Nachhinein an Land erfolgen.
Datenauswertung: Für wen und wozu?
Das System richtet sich vor allem an drei Nutzerkategorien: Regattateams (Imoca, Ultim, TP52...), Reedereien von Segelyachten und Superyachten sowie Projekte für den Segelantrieb im Seeverkehr.
Die Daten können mit den Leistungsmodellen des Schiffs und den beim Segeln vorgenommenen Einstellungen abgeglichen werden. Dies ermöglicht es den Trimmern, ihre Entscheidungen zu bestätigen oder zu korrigieren. Schiffsarchitekten können ihre digitalen Modelle verfeinern und Segelmacher ihre Designs anpassen. Die gemessene Leistung kann auch zur Automatisierung von Trimms im Sinne einer intelligenten Steuerung verwendet werden.
Ein modulares Design, das mit bestehenden Systemen kompatibel ist
Das System ist als Plug & Play-Lösung konzipiert. Es lässt sich in das EXOCET-Ökosystem von Pixel sur Mer integrieren, insbesondere mit Exocet Blue, und kann auch mit gängigen Navigations- oder Erfassungszentralen verbunden werden. Diese Modularität erleichtert die Übernahme an Bord, ohne dass die bestehende Bordelektronik überarbeitet werden muss.
MDS bietet auch Softwaretools zur zeitversetzten Datenverarbeitung an, die Perspektiven für die Leistungsanalyse über mehrere Navigationskampagnen hinweg eröffnen.
Zwei komplementäre Unternehmen im Zentrum des Projekts
Die Entstehung des Projekts geht auf die Zusammenarbeit ihrer Gründer beim America's Cup vor mehr als zwanzig Jahren zurück. Pixel sur Mer mit Sitz in Lorient ist auf Hightech-Bordelektronik spezialisiert, mit Fachkenntnissen in den Bereichen Messung, Automatisierung und Navigation. Seine EXOCET-Produktreihe umfasst On-Board-Lösungen für Flugkontrolle, Datenerfassung und intelligente Steuerung.
MDS wiederum, das aus Benjamin Muyl Design hervorgegangen ist, entwickelt Simulations- und Leistungsvorhersagetools mit Schwerpunkt auf Aero-Hydrodynamik und Schiffsarchitektur. Der Softwarekern des Exocet FlyingShape-Systems wurde von MDS entwickelt.