Leben auf dem Mars für Roboter bald Wirklichkeit?
Demografen schätzen, dass gegenwärtig 6,72 Milliarden Menschen die Erde bevölkern, und man nimmt an, dass diese Zahl über die nächsten 35 Jahre bis auf ungefähr 9 Milliarden anwachsen wird. Da es Wissenschaftlern gelungen ist, auf dem Mars Wasser und erdähnlichen Boden nachzuweisen, fragt sich nun Mancher, ob der Rote Planet in der Zukunft besiedelt werden könnte. Das I-SWARM-Projekt geht davon aus, dass die ersten den Mars bewohnenden "Kreaturen" Schwärme winziger Roboter sein werden. Im Rahmen dieses von der EU mit einer Summe von insgesamt 4,4 Millionen Euro geförderten Integrierten Projekts wurde eine Gruppe von Robotern geschaffen, die verschiedene Aufgaben und Untersuchungen ausführen können. "Kleine Roboter, die in der Lage sind, zusammenzuarbeiten, könnten den Planeten erforschen," sagte Marc Szymanski von der Universität Karlsruhe in Deutschland ICT Results gegenüber. "Wir wissen nun, dass es dort Wasser und Staub gibt, und so wäre alles, was sie brauchen, um mit dem Bau von Strukturen wie zum Beispiel Behausungen für Wissenschaftler zu beginnen, eine Art Klebstoff." Wie die Projektpartner mitteilten, wurden zentimetergroße Roboter entwickelt und bedeutende Fortschritte bei der Entwicklung von Schwärmen ameisengroßer Mikroroboter gemacht. Diese Roboter sind autonom und in der Lage, wie echte Insekten gemeinsam Aufgaben wie das Bauen von Nestern und die Futtersuche auszuführen. Das Forscherteam sagte, dass die Erforschung und Besiedlung von Planeten nur einige der Aktivitäten darstellen, die Roboter möglicherweise ausführen können. Ihnen zufolge können diese Roboter ihre Arbeit genau auf die anliegende Aufgabe abstimmen und sich sogar an eine verändernde Umgebung anpassen. "Roboterschwärme sind insbesondere in Situationen sinnvoll, in denen eine hohe Redundanz gefragt ist", sagte der Robotikforscher Szymanski. "Wenn ein Roboter versagt oder beschädigt wird, verursacht dies nicht das Scheitern der Mission, da einfach ein anderer Roboter an dessen Stelle tritt." Die potentiellen Anwendungsbereiche für Robotiktechnologien sind riesig. Der Weltraum und die Tiefsee sind nicht die einzigen Umgebungen, in denen man aus dieser Technologie Nutzen ziehen könnte. Die Forscher meinten, dass diese winzigen Roboter zum Beispiel bei der Durchführung von Untersuchungen und der Anwendung von Behandlungen innerhalb des menschlichen Körpers eine wichtige Rolle im medizinischen Bereich spielen könnten. Obwohl ein Einsatz dieser Roboter in realen Situationen noch nicht möglich ist, haben die Projektpartner bedeutende Fortschritte bei der Entwicklung von Robotern gemacht, die einer programmierbaren Ameise nahe kommen. Diese durch I-SWARM entwickelten Roboter haben die Fähigkeit, miteinander zu kommunizieren und ihre Umgebung wahrzunehmen, genau, wie dies bei echten Ameisen der Fall ist. Das Ergebnis ist eine Art kollektive Wahrnehmung, wie die Forscher feststellten. Bei den I-SWARM-Robotern wird die Kommunikation mithilfe von Infrarotlicht ermöglicht. Jeder Roboter gibt dem anderen in der Nähe Signale und dieser Vorgang hört nicht auf, bis der gesamte Schwarm informiert ist. Jedes Hindernis, das diese Kommunikation erschwert, bringt die Ameisen dazu, anderen zu signalisieren, es zu umstellen und es aus dem Weg zu räumen. Eine Gruppe der I-SWARM-Roboter trägt die Bezeichnung "Jasmin", hat ungefähr die Größe einer Zwei-Euro-Münze und wird mit einer Batterie betrieben. Die allerkleinsten Roboter sind nur drei Millimeter lang und beziehen ihre Energie aus einer winzigen Solarzelle. "Die Energie ist eine wichtige Kernfrage. Je komplexer die Aufgabe ist, desto mehr Energie ist erforderlich", sagten die Forscher. "Ein Roboter, der etwas anhebt, braucht kräftige Motoren und die benötigen viel Energie." Die Forscher arbeiten nun im Rahmen der Projekte Symbrion und Replicator, die mit einer Gesamtsumme von 5,3 Millionen Euro bzw. 5,41 Millionen Euro von der EU finanziert werden, an der Entwicklung von Roboterschwärmen, die sich selbst neu aufbauen und selbstständig zu größeren Robotern zusammensetzen können.