BionicBee – Roboterbienen fliegen im Schwarm

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Die BionicBee ist ein faszinierendes Projekt des deutschen Unternehmens Festo, das die Idee des autonomen Fliegens in einem Schwarm erforscht, inspiriert vom Verhalten von Bienen in der Natur.

Die BionicBee kann in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt werden, z. B. in der Landwirtschaft, der Umweltüberwachung und der Suche und Rettung.

Wir haben uns das Projekt genauer angeschaut.

Entwicklung und Zielsetzung: Autonomes Fliegen im Schwarm

Das Esslinger Unternehmen Festo befasst sich seit über 15 Jahren mit dem Fliegen. Seitdem wurden zahlreiche Flugobjekte mit biologischen Vorbildern erforscht und technologisch umgesetzt.

Bei den auf der Hannover Messe vorgestellten BionicBees war die Herausforderung, das autonome Schwarmverhalten von Flugobjekten in großer Stückzahl.

Ultraleichtes Design

Die BionicBee ist mit einem Gewicht von nur 34 Gramm und einer Größe von 22 x 24 Zentimetern extrem leicht und agil.

Natürliche Flugbewegungen

Die BionicBee imitiert die Flugbewegungen echter Bienen. Anders als die Vorbilder aus der Natur hat die Roboterbiene nicht vier, sondern nur zwei Flügel.

Diese schlägt die BionicBee über einen Motor mit einer Frequenz von 15 bis 20 Hertz im 180-Grad-Winkel, wodurch ihr einen stabiler Flug und präzise Manöver ermöglicht werden. Eine flexible Flügelstellung sorgt für einen variablen Auftrieb.

Darüber hinaus verfügen die kleinen Flugobjekte über vier sogenannte Freiheitsgrade, was ihnen erlaubt, in alle Richtungen zu fliegen und komplexe Flugmanöver auszuführen.

Autonomes Fliegen

Die BionicBee ist mit Sensoren ausgestattet, die es ihr ermöglichen, ihre Umgebung wahrzunehmen und autonom zu fliegen.

Jede einzelne Robotorbiene sendet ein UWB-Anker Signal (Ultra Wideband, deutsch: Ultra-Breitband-Technologie) an die anderen Bienen, die eigenständig die Abstände zueinander messen. Anhand eines Zeitstempels berechnen die Bienen Ihre eigene Position im Raum.

So kann sie selbstständig Hindernissen ausweichen und auf verschiedene Ziele zusteuern, die ein Rechner über einen zentralen Pfad vorgibt, welchem die Bienen folgen.

Mögliche Anwendungsgebiete

Die BionicBee hat das Potenzial, in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt zu werden.

Die BionicBee könnte im Bereich der Landwirtschaft zur Bestäubung von Pflanzen, zur Überwachung von Feldfrüchten und zur Schädlingsbekämpfung eingesetzt werden.

Ein Einsatz zur Luftqualitätsmessung oder zur Überwachung von Wasserressourcen und zur Kartierung von Waldgebieten ist denkbar.

Die BionicBee kann nützlich bei der Suche nach Vermissten in Katastrophengebieten eingesetzt werden und die Rettung von Verletzten erleichtern.

Fazit

Wie so oft war die Natur Vorbild für eine innovative technische Entwicklung. Die BionicBee ist dabei ein beeindruckendes Beispiel für die Möglichkeiten der Bionik mit zahlreichen vielversprechenden Anwendungsmöglichkeiten.

Viele Grüße
Ihr contronics Team

Titelbild von: www.festo.com