Wald-Ökosystem: Drohne nimmt Kontakt auf
Technik,
23.04.24
Claudia Stieglecker
Mit Umwelt-DNA, dem genetischen Material in Umweltproben, können alle Arten bestimmt werden, die in einer Probe vorhanden sind. Foto: Emanuele Aucone
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Ein Forschendenteam hat eine Drohne entwickelt, die sich nach dem Vorbild von Tieren ihren Weg durch Geäst bahnen kann - ein wichtiger Schritt, um die Artenvielfalt in abgelegenen Gebieten zu erfassen.
Inmitten dichter Vegetation gibt es wertvolle Daten für das Monitoring der Biodiversität, doch Drohnen nehmen Sträucher und Äste in der Regel als zu meidendes Hindernis wahr. Forschende der Schweizer Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL, der ETH Zürich und der Universität Pisa experimentierten daher an der Fähigkeit von Drohnen, an Ästen vorbeizukommen: Mit der Natur als Inspiration haben sie eine Drohne gebaut, die sich von Hindernissen wegdrücken und durch sie hindurchgleiten kann.
KÖRPERKONTAKT
Das Team des „Environmental Robotics Labs“ hatte in früheren Studien bereits Umwelt-DNA von einzelnen Ästen mit Drohnen gesammelt, konnte aber nicht weiter in die Baumkronen vordringen. Die Forschenden haben sich daher von Tieren inspirieren lassen, die den Kontakt am Körper spüren und darauf reagieren, wenn sie sich durch die Vegetation bewegen. Dementsprechend ist die Drohne durch haptisches Feedback mit der Fähigkeit ausgestattet, Kontakte mit der Umgebung an ihrem ganzen „Körper“ zu erkennen.
KAKERLAKE ALS VORBILD
Das Design des Drohnen-Körpers ist an Eigenschaften von Kakerlaken angelehnt, sie ist stromlinienförmig und besteht aus reibungsarmem Material. Experimente konnten bestätigten, dass genau diese Eigenschaften der Drohne helfen, Hindernisse zu überwinden – sie kann Äste mit und ohne Blätter wegschieben und daran vorbeikommen. Im nächsten Schritt soll die Drohne derart weiterentwickelt werden, dass sie mehrere Objekte wahrnehmen kann, denn je weiter sie in den Wald vordringt, desto mehr Hindernisse trifft sie gleichzeitig an. Über das Biodiversitätsmonitoring hinaus sind zum Beispiel die Präzisionslandwirtschaft oder Such- und Rettungseinsätzen mögliche Einsatzgebiete der Drohnen mit „Körperfunktionen“.
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