Technologie

Kakerlakendrohne erforscht Artenvielfalt

In abgelegenen Gebieten die Artenvielfalt zu erfassen ist oft schwierig. Forschende aus der Schweiz haben nun nach dem Vorbild von Kakerlaken eine Drohne entwickelt, die in Baumkronen vordringen und sich ihren Weg durch Geäst bahnen kann.

Die Drohne kann Hindernisse wegdrücken und durch sie hindurchgleiten. Das ist ein wichtiger Schritt, um künftig die Artenvielfalt in abgelegenen Gebieten besser erheben zu können.

Das Umweltmonitoring in Gebieten mit dichter Vegetation sei eine große Herausforderung für die Wissenschaft, hieß in einer Mitteilung der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL). Es sei zwar möglich, Proben von einzelnen Ästen zu nehmen, doch sei es bisher nicht gelungen, weiter in die Baumkronen vorzudringen, so das Forschungsteam.

Intelligente Drohne mit Feingefühl

Vor allem flexible Hindernisse wie Äste stellen eine besondere Herausforderung dar, weil sie die Drohne in Schwingungen versetzen. Für dieses Problem suchten das Team der WSL um Erstautor Emanuele Aucone zusammen mit Forscherinnen und Forschern der ETH Zürich und der italienischen Universität Pisa eine Lösung. Fündig wurden sie im Reich der Insekten, bei Kakerlaken. Der Körperbau der Schaben ist stromlinienförmig und besteht aus reibungsarmem Material.

Diese Eigenschaften der Kakerlaken übertrugen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf die Drohne, wie sie in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ berichten. Zudem statteten die Forschenden die Drohne mit über den gesamten Körper verteilten Fühlern aus, um Kontakte mit der Umgebung erkennen zu können. Damit die Drohne auf diese Kontakte auch reagieren kann, erhielt sie außerdem noch ein haptisches Feedback.

Erste Tests sind vielversprechend

In ersten Tests hatte die Kakerlakendrohne Erfolg: Sie konnte kahle Äste ebenso wegschieben wie Äste mit Blättern, und daran vorbeikommen. Mit einem nicht stromlinienförmigen Körper oder einem Material mit hoher Reibung blieb die Drohne hingegen im Experiment stecken.

In einem nächsten Schritt wollen die Forschenden ihre Drohne noch verbessern. Sie soll zum Beispiel gleichzeitig auf mehrere Hindernisse reagieren können. Künftige Einsatzmöglichkeiten für diese Drohne sieht das Forschungsteam nicht nur im Biodiversitätsmonitoring, sondern etwa auch in der Präzisionslandwirtschaft oder bei Such- und Rettungseinsätzen im Gelände.