• vom 19.05.2016, 21:11 Uhr

Natur

Update: 20.05.2016, 01:29 Uhr

Technik

Roboter-Biene und Weinbau-Drohne




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  • Mit unterschiedlichsten Eigenschaften finden sich neue Einsatzgebiete für Flugobjekte.

- © Science Magazine

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Cambridge/Wien. (gral) Tiere wie Fledermäuse, Vögel oder Schmetterlinge legen auf ihren Flügen eine Rast ein, um Energie zu sparen. Sie heften sich an Blätter oder krallen sich in Äste und an Gemäuer. US-Forschern ist es gelungen, Mini-Drohnen die Möglichkeit für eine Pause zwischendurch zu verschaffen. Die sogenannten Roboter-Bienen verbrauchen während eines Einsatzes viel weniger Energie, als wenn sie die ganze Zeit in der Luft bleiben müssten, berichten die Wissenschafter im Fachblatt "Science".

"Die vielen Applikationen für kleine Drohnen setzen einen Verbleib im Luftraum für lange Perioden voraus", erklärt Moritz Graule von der Harvard John A. Paulson School of Engineering an Applied Sciences der Harvard University. Der hohe Energieverbrauch lasse dies aber nicht zu. Die Wissenschafter haben sich daher Gedanken darüber gemacht, wie sie die Geräte länger oben halten können, und haben sich dafür in der Natur umgeschaut. "Die unterschiedlichsten Tiere rasten, um Energie zu sparen", betont Koautor Kevin Ma. Die angewandten Methoden ließen sich allerdings nicht auf Mikroroboter umsetzen. Sie würden zusätzlich bewegliche Teile oder hohe Kräfte zum Loslassen benötigen. Das Forscherteam suchte die Lösung daher in elektrostatischen Kräften.

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Pause auf Pflanzenblättern

Reibt man einen Luftballon an einem Wollpullover, lässt sich dieser aufgrund verschiedener Ladungsverhältnisse an eine Wand kleben, heißt es im Fachblatt. Im Falle des Ballons fällt dieser aber bald herunter. "Für unser System ist daher eine geringe Menge an Energie nötig, um die Anziehungskraft aufrechtzuerhalten", so Graule. Dem 100 Milligramm leichten Flugroboter soll damit sicherer Halt an einer Vielzahl von Materialien gegeben werden.

Die entsprechende Halterung befindet sich an der Oberseite der Roboter-Biene. Um andocken zu können, stabilisiert die Drohne ihren Schwebeflug unterhalb der anvisierten Raststätte. Eine Spannung von 1000 Volt ermöglicht das Anheften an Materialien wie Glas, Sperrholz oder auch Pflanzenblätter. Der Energieverbrauch beim Fliegen ist übrigens fast tausendmal höher als in der Ruheposition.

Für Drohnen könnte sich auch bald im Weinbau ein neues Einsatzgebiet eröffnen. Ein solches Flugobjekt soll mit Sensoren und Software zur Auswertung von Fotos ausgestattet werden. So können sie etwa "Trockenstress" erkennen, wenn also Trockenheit den Reben zusetzt. Verhindert man dies, ist das gut für die Qualität der Trauen, schildert Manuel Becker von der Staatlichen Lehr- und Versuchsanstalt für Wein- und Obstbau im deutschen Schweinsberg. Die Robotertechnik helfe, die Arbeiten exakter und beim Pflanzenschutz Einsparungen zu machen, heißt es.



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Schlagwörter

Technik, Drohnen, Roboter

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Dokument erstellt am 2016-05-19 17:08:05
Letzte Änderung am 2016-05-20 01:29:32


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