Biohybride Systeme: Roboter tanzen im Bienenstock

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Bienen fallen zunehmend widrigen Umwelteinflüssen zum Opfer. Deswegen sollen sie zukünftig in „Smart Cities“ für Insekten überleben.

Die Kanzlerin rief letztes Jahr zum Kampf gegen das Bienensterben auf. Und sie war nicht die Einzige, denn die Intensivierung der Landnutzung und der Einsatz von Pestiziden bedeutet für viele Wildbienenarten das Aussterben.

Verhindern soll das nun der Hightech-Bienenstock eines internationalen Forscherteams unter der Leitung der Universität Graz. Er warnt die Honigsammler frühzeitig vor Gefahren in der Umgebung oder vor bevorstehenden Wetterumschwüngen und dirigiert sie für die so wichtige Bestäubung zu den passenden Blüten.

Voraussetzung dafür ist eine besondere Form der Kommunikation zwischen schwarmintelligenten Tieren und Robotern. Was wie Science Fiction klingt, zeigten die Forscher bereits vor kurzem im Rahmen des internationalen Forschungsprojektes ASSISIbf (Animal and robot Societies Self-organise and Integrate by Social Interaction – bees and fish).

Bei dem Experiment verständigten sich Bienen sogar mit völlig artfremden, ebenfalls für ihre Schwarmintelligenz bekannten Zebrafischen. Den Part eines Dolmetschers übernahmen dabei in die Schwärme „eingeschleuste“, tierähnliche Roboter. Sie lernten und imitierten auf Grundlage von evolutionären Algorithmen (naturanaloge Optimierungsverfahren) deren „Sprache“ und beeinflussten so etwa die Flug- oder Schwimmrichtungen.

Biohybride Systeme gegen das Bienensterben

Nun wollen die Wissenschafter diese Technologien im Bienenstock integrieren. Die Insekten sollen damit besser auf Veränderungen ihrer Umgebung reagieren können. So weisen ihnen etwa digitale Landkarten den Weg auf ihren Bestäubungsflügen, warnen aber auch vor Pestiziden auf den potenziellen Nahrungsquellen. Daneben wird mit Hilfe von Sensoren die Temperatur in der Wabe reguliert, um die Aufzucht der Nachkommen zu optimieren. Für die Kommunikation mit dem Bienenvolk imitieren die Roboter den Bienentanz.

Zum Projekt

Das EU-Projekt HIVEOPOLIS („Bienenstadt“) startete erst kürzlich mit einem Volumen von sieben Millionen Euro. Beteiligt sind die Universität Graz, die fünf Partner-Hochschulen École polytechnique fédérale de Lausanne, Freie Universität Brüssel, Freie Universität Berlin, Humboldt-Universität Berlin, lettische Landwirtschaftliche Universität und das bulgarische Unternehmen Bee Smart Technologies OOD.

 

 

 

Bienen Roboter Bild Uni Graz

Intelligente Roboter verstehen die "Bienensprache". (Bild: Artificial Life Laboratory / Uni Graz).