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Fliegende Roboter am Mars

Ferne Planeten wie der Mars sind nicht einfach zu erkunden. Bei der nächsten Mars-Mission 2020 könnte, so die Projektstudien erfolgreich verlaufen, ein kleiner Helikopter zum Einsatz kommen, der bisher unerreichte Gebiete erforschen könnte.

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(Bild: www.tinefoto.com)

(Bild: www.tinefoto.com)

Dieser Helikopter muss sich autonom am Mars bewegen können. Das Um und Auf dieser neuen Technologie ist die kamerabasierte Navigation, die es ermöglicht, ohne GPS und ohne menschliche Steuerung auch schwer erreichbare Gegenden zu erkunden. Den dahinter stehenden Algorithmus, der nun in Details angepasst wird, hat Stephan Weiss, nunmehr Universitätsprofessor an der Alpen-Adria-Universität in Klagenfurt, im Rahmen seiner Tätigkeit am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA entwickelt. Zum aktuellen Projekt erläutert er: „Vorerst geht es um eine Technologiedemonstration. Es soll also gezeigt werden, dass der Helikopter mit dieser Technologie auf dem Mars fliegen kann. In der Folge kann der Helikopter für vielerlei nützlich sein: Beispielsweise bewegt sich der Mars-Rover derzeit nur sehr langsam auf dem Mars fort. Seine Kameras ermöglichen nur eingeschränkte Perspektiven, die dann auf die Erde übertragen werden, wo entschieden wird, welchen Pfad er fahren kann. Man will nicht riskieren, dass der Rover wegen Steinen oder Löchern beschädigt wird. Der Helikopter könnte die unmittelbare Umgebung um den Rover von oben genauer analysieren, um eine bessere Wegplanung zu ermöglichen.“

Sicherer unterwegs, leichter analysiert

Darüber hinaus seien, so Weiss, die besonders interessanten Stellen jene, die steil abfallen. Auch auf der Erde bilden die Canyons wahre Schatzgruben für die Geologen. Die Canyons am Mars könnten in Zukunft leichter mit Helikoptern analysiert werden. Zum dritten gibt es am Mars Stellen, die vielversprechend im Hinblick auf die Existenz von Lebensformen sind. Derzeit fährt man aber explizit nicht zu diesen Stellen,
weil man in Sorge ist, das Mikroklima dort zu beschädigen. Ein Helikopter könnte darüber schweben.

Mehrere Einsatzmöglichkeiten

Die Vorteile der neuen Technologien werden nicht nur bei dieser Marsmission, sondern auch beim Einsatz in Katastrophenfällen sichtbar: Überall da, wo der Mensch zur Erkundung einer Umgebung nicht in der Lage ist, könnten Roboter unterstützend einspringen. Wichtig dafür ist die autonome und stabile Navigation der Roboter. Dabei, so Weiss, könne die kamerabasierte Navigation Fortschritte bringen. In einem nächsten Schritt gehe es auch darum, die Kooperation mehrerer Roboter untereinander weiterzuentwickeln, um komplexe Missionen abwickeln zu können.

Um diese Ziele zu erreichen, ist für Weiss auch die menschliche Zusammenarbeit sehr wichtig: „Studierende haben bei uns bereits jetzt die Möglichkeit, einen Austausch am JPL zu machen. Und wir sind bestrebt, weitere Brücken in der internationalen Forschung zu schlagen.“


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Bericht in folgenden Kategorien:
Informationstechnologie, Forschung, Universität

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