Des Roboters Lust auf Fleisch

Britische Forscher entwickeln neuartige Antriebstechnik

Große Schwierigkeiten bei der Entwicklung autonomer Roboter bereitete bislang die Energieversorgung. Chris Melhuish vom Intelligent Autonomous Systems Laboratory geht mit "Ecobot II" neue Wege. Er will auf immanente Versorgung überhaupt verzichten, und hat einen Roboter entwickelt, der sich über eine so genannte mikrobielle Brennstoffzelle selbst mit Treibstoff und Energie versorgt. Mikroben in dieser Brennstoffzelle setzen die in organischem Material (Fliegen, Äpfel etc.) enthaltene Energie in elektrische Energie um. Im Versuchsaufbau reicht das aus, um eine Maschine mit dem Gewicht von 1 Kilogramm zu bewegen. Derzeit freilich nur im Zeitlupentempo.

Ecobot II. Bild

Offizielle Philosophie des Forschungsinstituts ist die Bereitstellung autonomer Robotik-Systeme für den Einsatz in Bereichen, in denen die Aufgabenbewältigung durch den Menschen zu riskant ist. Also für die Hilfe in gefährlichen Situationen: bei Bergwerks-Unfällen, Reaktor-Katastrophen oder Bränden. Aber auch zum Detektieren von Landminen, zur Sortierung der Post oder bei der Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft könnten solche Systeme nutzvoll eingesetzt werden. Triviale Anwendungsmöglichkeiten nicht zu vergessen: Einsatz als Trainingsroboter im Sport, als Haushaltshilfe oder als einfaches Hilfsmittel, damit behinderte oder alte Menschen ihr Leben alleine schaffen könnten.

Fest steht, dass mit der Entwicklung eines adaptiven selbsterhaltenden Energieversorgungssystems eine neue robotertechnische Dimension erreicht wird. Das System erhält zusehend den Charakter eines transhumanen Individuums mit Strukturen, die man bislang organischen, lebenden Wesen zugerechnet hat: Es analysiert seine Umwelt mittels chemischer Sensoren ("riechen") auf organische Substanzen ("schmecken") und analysiert sie auf mikrobielle Weise, um sie zu "verspeisen", zu "verdauen" und seine eigene Energie für Antriebsmotorik und Selbsterhaltung zu generieren. Das Prinzip des "Stoffwechsels" also.

Freilich arbeitet das System nicht völlig autonom, sondern nur "semi-autonom", weil es auf deterministischer Signalanalyse und Datenverarbeitung basiert. Das bedeutet, dass seine Möglichkeiten einerseits von der Rechengeschwindigkeit und Speicherkapazität seiner Computer abhängen, anderseits von der Flexibilität und Miniaturisierbarkeit seiner Sensoren. Aus den derzeitigen Forschungen wissen wir, dass sich die Mustererkennungs-Effizienz auch bei höchster Rechenkapazität rasch erschöpft, und das Selbstadaptions-System überfordert, sodass es immer langsamer auf seine Umwelt "reagiert".

Für viele Aufgaben genügt dies jedoch. Auch für den militärischen Bereich. Hat man erst mal eine perfekt arbeitende mikrobielle Brennstoffzelle entwickelt, ist der übergeordnete simple Steuerungsmechanismus für die "Karosserie", der für Fortbewegung und Erhaltung sorgt (der "Phänotyp" quasi), von zweitrangiger Bedeutung. Er kann theoretisch beliebig austauschbar konstruiert sein.

http://www.heise.de/tp/artikel/19/19006/1.html