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Roboter als Unterwasser-Müllsammler


Die Ozeane sind voller Plastikmüll – zwischen 26 und 66 Millionen Tonnen größere und kleinere Kunststoffreste befinden sich Schätzungen zufolge im Meer. Ein Teil davon wird im Laufe der Zeit zu Mikroplastik zerrieben, gemeinsam mit größeren Resten sinkt dieser Müll allmählich in die Tiefe und lagert sich am Meeresboden ab. Für viele Tiere im Ozean sind die Plastikteile eine akute Bedrohung, denn oft fressen sie sie irrtümlich und verenden dann daran.. Um dagegen anzugehen, entwickeln Wissenschaftler der Technischen Universität München gemeinsam mit acht europäischen Partner-Instituten im EU-Project „SeaClear“ zurzeit ein Robotersystem, das Kunststoffabfälle unter Wasser orten und einsammeln kann.

Das System setzt sich aus vier Roboter-Komponenten zusammen: Ein autonom fahrendes Roboter-Boot führt einen ersten Scan des Meeresbodens durch und lokalisiert dabei größere Müllansammlungen. Dann wird ein Beobachtungsroboter ins Wasser gelassen, der den Müll in der Tiefe aufspürt und Nahaufnahmen des Meeresbodens liefert. Bei guten Sichtverhältnissen sorgt zusätzlich eine Drohne aus der Luft dafür, dass weiterer Müll im Wasser erkannt wird. Alle Informationen werden dann zu einer virtuellen Karte kombiniert. Diese dient einem Sammelroboter als Grundlage, der dann die Punkte in der Karte abfährt und den Müll mithilfe eines Greifers in einen Sammelkorb legt.

Dafür verwendet das Team Methoden des maschinellen Lernens. Eine künstliche Intelligenz lernt, wann und unter welchen Bedingungen sich der Roboter auf eine bestimmte Weise bewegen muss, um sein Müllstück greifen zu können. „Eine weitere Herausforderung ist, dass wir nicht die gewohnte Rechenleistung wie an Land zur Verfügung haben“ sagt SeaClear-Projektkoordinatorin Sandra Hirche von der TU. „Es gibt keine Anbindung an große Rechenzentren mit Hochleistungscomputern. Die Algorithmen, die wir entwickeln, müssen daher möglichst effizient und ressourcenschonend sein.“

Quelle

https://www.wissenschaft.de/technik-digitales/roboter-als-unterwasser-muellsammler/ (22-01-06)