US-Team entwickelt 3D-Taucher-Tracker „Final Frontier“.

Die relative Position von Tauchern unter Wasser kann auf einer Smartwatch verfolgt werden (University of Washington)
Die relative Position von Tauchern unter Wasser kann auf einer Smartwatch verfolgt werden (University of Washington)

Zuletzt aktualisiert am 26. Juli 2023 von Steve Weinman

Tauchgruppen, die in einem Unterwassernotfall in Kontakt bleiben oder sich gegenseitig lokalisieren müssen, können bei Sichtverhältnissen Schwierigkeiten haben, aber Forscher der University of Washington gehen davon aus, dass sie eine Lösung gefunden haben. Dabei handelt es sich um die erste Unterwasser-3D-Positionierungs-App zur Verwendung mit wasserfesten Smartwatches und anderen Mobilgeräten.

Es erfordert eine Gruppe von mindestens drei Tauchern, die mit den Geräten ausgestattet sind und innerhalb von 30 m Abstand zueinander bleiben. Die vorhandenen Lautsprecher und Mikrofone der Geräte können dann genutzt werden, um akustische Signale zu senden und miteinander in Kontakt zu treten, während die Zeitstempel Entfernungen schätzen, sodass die App den Standort jedes Tauchers relativ zum Tauchleiter verfolgen kann. Andere Taucher können dem Netzwerk beitreten, solange sich die Taucher nicht weiter als 30 m voneinander entfernt befinden. 

Wenn das System die App mit Tiefenverfolgungsgeräten wie der Apple Watch Ultra oder dem Garmin Descent verwendet, kann es die Formation der Taucher in 3D lokalisieren.

„Mobile Geräte können heute fast überall auf der Erde funktionieren“, sagte der Hauptautor Tuochao Chen, ein UW-Doktorand Paul G Allen School für Informatik und Ingenieurwesen. „Man kann im Wald oder im Flugzeug sein und trotzdem eine Internetverbindung haben. Aber der einzige Ort, an dem wir mobile Geräte immer noch nicht zum Laufen gebracht hatten, war unter Wasser. Es ist sozusagen die letzte Grenze.“

Testen der Diver-Tracker-App in einem US-Pool (University of Washington)
Testen der App in einem Pool (University of Washington)

Über Wasser ist GPS auf ein riesiges Satellitennetzwerk angewiesen, um mobile Geräte mit Funksignalen zu orten, die unter Wasser schnell verblassen. Obwohl sich Schall im Wasser schneller und weiter ausbreitet als in der Luft, stützten sich frühere Versuche zur Entwicklung von Unterwasserpositionierungssystemen auf teure und unpraktische Systeme mit strategisch platzierten Bojen. Das UW-Team sagt jedoch, dass sein System externe Aufbauten überflüssig macht.

Wie genau ist es?

Die Genauigkeit der App verbessert sich, je mehr Geräte zu einer Gruppe hinzugefügt werden, sagen die Forscher. Beim Testen von vier bis fünf Geräten in Seen und einem Pool wurde festgestellt, dass Standorte mit einem durchschnittlichen Fehler von etwa 1.6 m geschätzt werden – nah genug, dass sich Taucher bei allen bis auf die schlechtesten Sichtverhältnissen sehen können. 

Um die tatsächlichen GPS-Koordinaten für jeden Taucher zu erhalten, müsste der Tauchleiter drahtlos mit einem Oberflächengerät auf einem Boot mit GPS-Funktionen verbunden sein.

Die Studie baut auf einem früheren Durchbruch des Forscherlabors namens AquaApp auf ermöglicht Tauchern das Versenden von Nachrichten unter Wasser zueinander, wie berichtet Divernet letzten September.

AquaApp
Das AquaApp-Nachrichtensystem (University of Washington)

„Dies und AquaApp können zusammen verwendet werden“, sagte der Autor Justin Chan, ein UW-Doktorand an der Allen School. „Wenn der Tauchleiter beispielsweise feststellt, dass jemand in die falsche Richtung geht, kann er eine Warnung senden: ‚Hey, Sie befinden sich außerhalb der Reichweite.‘ Du musst zurückkommen.‘“ 

Chan schlug auch vor, dass Taucher feststellen könnten, dass ihnen der Treibstoff ausgeht Problem ein SOS, um andere Gruppenmitglieder zu warnen – diese könnten sie auch bei Sichtverhältnissen schnell lokalisieren.

Die Forscher sagten Divernet dass sie kürzlich ein Patent für die GPS-App angemeldet hatten und auf die Genehmigung warteten, bevor sie eine kommerzielle Version von AquaApp herausbrachten, sich aber bereits in Gesprächen mit Smartwatch-Herstellern über eine mögliche Veröffentlichung befanden.

Prof. Shyam Gollakota von der Paul G Allen School ist leitender Autor der Studie, deren Forschung durch Zuschüsse der Moore Foundation und der National Science Foundation finanziert wurde. Das Team wird seine Ergebnisse auf der Datenkommunikationskonferenz SIGCOMM 2023 in präsentieren New York Stadt im September, aber die Papier und der Open-Source-Code der App finden Sie auf der Website des Teams.

Auch auf Divernet: Garmin Descent G1 deckt alle Aspekte ab, Oceanic+ verwandelt die Apple Watch Ultra in einen Tauchcomputer, TAUCHERTEST: Nautilus LifeLine GPS Personal Locator Beacon, Tauchen wie ein Profi: Wie man einen Kompass zur Navigation nutzt

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Bill Silvester
Bill Silvester
11 Monate her

Mit dem Gerätetauchen habe ich bereits im Jahr 1966 begonnen. Zwei Jahre zuvor kam ich zum Sporttauchen und Speerfischen. Ich war über 40 Jahre lang Pionier und Lehrer des Tauchens und habe vier Bücher über das Tauchen verfasst. Das neueste Buch heißt Down Under Byron. Könnte eine Geschichte für Sie machen. Ich bin jetzt 86 Jahre alt und lebe in Lennox Head, NSW, Australien.

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