Niederländische Wissenschaftler haben kürzlich das Geheimnis des ersten Labors des Landes gelüftet, das sich der Erforschung autonomer Mini-Drohnen widmet, die Insekten nachahmen, um verschiedene Aufgaben zu erledigen – von der Suche nach Gaslecks in Fabriken bis hin zu Such- und Rettungseinsätzen.
Dieser „Schwarm-Labor“-Standort an der Technischen Universität Delft (TU Delft) hat zum Ziel, 100 kleine, autonom fliegende Drohnen gleichzeitig in die Luft zu bringen, um rund um die Uhr Einsätze zu ermöglichen. Das bedeutet, dass die Drohnen selbstständig auf Ladestationen landen und wieder starten können, ganz ohne menschliches Eingreifen.
Bildquelle: Das Bild wurde mit KI generiert und stammt vom Bildlizenzdienstleister Midjourney.
Guido de Croon, einer der Leiter des Schwarm-Labors der TU Delft, erklärt: „Wir wollen nicht nur, dass diese Roboter sich gegenseitig wahrnehmen, sondern auch, dass sie zusammenarbeiten, um komplexe Aufgaben zu bewältigen.“ Mini-Drohnen, so leicht wie ein Golfball oder ein Ei, könnten beispielsweise in Fabriken Gaslecks „erschnüffeln“.
Ein Schwarm autonomer Drohnen, ausgestattet mit Gassensoren, kann selbstständig durch eine Fabrik fliegen, bis eine Drohne eine Gasspur entdeckt. Dann verfolgt sie den „Geruch“ des Gases und „ruft“ gleichzeitig über ihre Bord-Sensoren andere Drohnen zur Unterstützung herbei. De Croon sagt: „Ähnlich könnten Drohnenschwärme zur Branderkennung in Wäldern oder zur kontinuierlichen Unterstützung von Such- und Rettungsaktionen in großen Gebieten eingesetzt werden.“
Die Wissenschaftler versuchen, die Programme für ihre Drohnenschwärme durch die Untersuchung des Schwarmverhaltens von Bienen und Ameisen oder der Flugmuster von Vogelschwärmen zu optimieren. De Croon erklärt: „Das Konzept der Drohnenschwarmtechnologie basiert auf der Beobachtung der Natur. Tiere wie Ameisen sind einzeln betrachtet vielleicht nicht besonders intelligent, aber zusammen können sie Dinge erreichen, die ein einzelnes Tier nicht schaffen kann. Wir wollen diese Fähigkeit auch Robotern verleihen.“
Die Wissenschaftler räumen aber auch einige Herausforderungen ein. De Croon sagte bei einer technischen Vorführung im Schwarm-Labor: „Schwärme sind komplexe Systeme. Einzelne Roboter können im Schwarm einfache Dinge tun, aber das Verhalten des gesamten Schwarms auf der Grundlage dieser einfachen Regeln vorherzusagen, ist tatsächlich ziemlich schwierig.“ Die geringe Größe der Roboter schränkt auch die Möglichkeiten bei Technologien wie Sensoren und Rechenleistung an Bord der Mini-Drohnen ein.
Derzeit sind die Drohnen im Schwarm-Labor noch auf extern installierte Kameras angewiesen, um den fliegenden Drohnen ihre Position im Schwarm mitzuteilen. Die Forscher haben aber bereits Technologien entwickelt, die es den Robotern ermöglichen, sich ohne externe Hilfe gegenseitig wahrzunehmen.
Wichtigste Punkte:
😃 Die Niederlande eröffnen das erste Labor zur Erforschung autonomer Mini-Drohnen.
😜 Drohnenschwärme können Insekten nachahmen und verschiedene komplexe Aufgaben bewältigen.
😕 Die Forschung steht vor Herausforderungen wie der Schwierigkeit, das Schwarmverhalten vorherzusagen, und die Technologie befindet sich noch in der Entwicklung.