"Microdrones" als Flugroboter: Roboterschwärme sollen sich selbst organisieren
Airshield ist nur eines von mehreren Projekten, bei denen Forscher Robotern beibringen wollen, wie Bienen, Ameisen, Fische oder Zugvögel zusammenzuarbeiten - als Schwarm, in dem kein Individuum das Ganze begreift, aber jedes einen kleinen Beitrag zur Gesamtlösung leistet. Ameisen etwa ermitteln gemeinsam den kürzesten Weg von ihrem Bau zu einer Futterquelle, indem sie beim Laufen eine Duftspur legen. An ihr orientieren sich die Artgenossen. Auf einem direkten Weg schafft eine Ameise in derselben Zeit mehr Touren als auf einem Umweg - also wird auch das Duftsignal schneller stärker und zieht mehr Kollegen an, bis nach kurzer Zeit alle die direkte Route nehmen.
Auch die Airshield-Drohnen orientieren sich am Geruch, um die Konturen einer Gaswolke zu ermitteln. Sie senden ständig die aktuell gemessene Gaskonzentration an die anderen Mitglieder des Schwarms. Bemerkt eine Drohne, dass ihre Messwerte weit unter denen der anderen liegen, weiß sie, dass sie sich zu weit vom Wolkenrand entfernt hat und umkehren muss.
"Die Schwarmintelligenz ist schon lange auf dem Weg in die Praxis", sagt Andreas Birk. Er leitet an der Jacobs University Bremen eine Forschungsgruppe, die teamfähige Roboter für Rettungsmissionen entwickelt. "Allerdings streiten Fachkollegen heftig darüber, wann man von Schwarmintelligenz sprechen kann." Genügt es, dass eine Gruppe von Robotern sich selbst organisiert und Aufgaben schneller erledigt, als es ein einzelner schaffen würde? Oder ist ein Schwarm erst dann "intelligent", wenn er Fähigkeiten hat, die seine Mitglieder nicht haben?
Eine einzelne Flugdrohne etwa könnte sich gar kein aktuelles Bild der Ausmaße von Giftwolken machen, da diese sich bewegen und oft über mehrere Kilometer erstrecken. Für eine laufend aktualisierte Karte muss gleichzeitig an mehreren Stellen gemessen werden. Nach der Devise "Gemeinsam geht es schneller" arbeiten dagegen die Schwimmroboter, die im von der EU geförderten Projekt Eu-Mop entwickelt werden. Sie sollen eigenständig auf dem Meer Ölteppiche absaugen, vor allem in seichten Gewässern und Hafenbecken, wo große Pumpschiffe nicht operieren können. Die Schwimmroboter werden von einem Mutterschiff ausgesendet und machen sich dann eigenständig über den Ölteppich her. Ihre genaue Position stimmen sie selbständig über Funk ab. Jeder Roboter ist mit einer Pumpe und einem Tank ausgestattet, der drei Tonnen Öl fasst, bevor der schwimmende Sauger zum Mutterschiff zurückfahren muss, um sich zu entleeren und die Arbeit fortzusetzen.