Grazer Roboter erforschen Lagune von Venedig
Industrie, Tourismus, Verkehr und Bewohner beeinflussen die Wasserwelt von Venedig laufend - daher kann das empfindliche Unterwassergebiet in der Lagune in Bezug auf Verschmutzung oder die Auswirkungen des Klimawandels nur schwer untersucht werden.
Rund 120 Roboter untersuchen Lagune
Eine europäische Forschergruppe entwickelt nun einen autonomen Roboterschwarm mit drei verschiedenen Robotertypen. Dadurch soll die Wasserwelt von Venedig besser untersucht werden können. Die Leitung dieser Forschergruppe übernimmt der Grazer Zoologe Thomas Schmickl, Leiter des Artificial Life Lab an der Uni Graz.
Die Forscher greifen im neuen EU-Projekt „subCULTron“ auf sich selbst organisierende, autonom kommunizierende Robotertypen zurück. Rund 120 Unterwasser-Schwarmroboter sollen letztlich eingesetzt werden, schildert Schmickl.
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Insekten und Fische als Vorbild
Konkret sollen drei eigens entwickelte unterschiedliche Robotertypen zum Einsatz kommen: Künstliche Muscheln, die sich am Lagunenboden festsetzen und dort Daten über Wasser- und Bodenbeschaffenheit sammeln, schnelle, bewegliche Fisch-Roboter vermitteln zwischen den Muscheln und den an der Wasseroberfläche wie Seerosen schwimmenden „aPads“. Der Roboterschwarm kommuniziert laut Schmickl über bioinspirierte Algorithmen, die aus dem Schwarmverhalten von sozialen Insekten und Fischen abgeleitet wurden.
Schäden sollen früh genug erkannt werden
Diese Algorithmen ermöglichen es, dass jeder einzelne Roboter über seinen Zustand (Aufenthaltsort, Energiestatus) Bescheid weiß, aber auch so etwas wie eine „Schwarmintelligenz“ besitzt. Durch die große Zahl an Robotern sollen größere Mengen an Umweltdaten von verschiedenen Plätzen der Lagune und den Kanälen von Venedig gesammelt werden.
Die Forscher erhoffen sich Erkenntnisse über die Auswirkungen menschlicher Interventionen auf die Lagune zu erfassen und weitere Schäden früh genug abwenden zu können. Vorteile seien auch für Industrie und Technik zu erwarten, da hier ein System aufgebaut werde, das über völlig neuartige Technologie verfügt, die später im industriellen Bereich übernommen werden könnte, so Schmickl.
Die ersten subCULTron-Prototypen werden am Donnerstag und am Freitag auf der EXPO 2015 (am Standort Venedig) präsentiert. Das Projekt verfügt über ein Forschungsbudget von vier Millionen Euro und ist auf vier Jahre angelegt.