Moskito-Technik schützt Drohnen vor Kollisionen

Forscher der University of Leeds http://leeds.ac.uk wollen die Skills der Südlichen Hausmücke nutzen, um autonom fliegende Drohnen gegen Kollisionen zu schützen. Moskitos erkennen Hindernisse auch bei schlechter Sicht oder Dunkelheit rechtzeitig und kollidieren daher nicht mit ihnen. Luftströmungen vor ihnen verändern sich, wenn sie auf ein Hindernis treffen. Die Insekten besitzen Sensoren, die diese Veränderung aufspüren. Nahezu automatisch ändern sie dann ihre Flugrichtung.

Mithilfe der Flügel “sehen”

Der neue Quadrocopter soll nach dem gleichen Prinzip Hindernisse erkennen. Er soll während des Fluges entsprechende aerodynamischen Informationen dekodieren und zur Korrektur der Richtung nutzen. Moskitos landen sehr vorsichtig auf Menschen und Tieren, um zu verhindern, dass diese ihrer gewahr werden und sie erschlagen oder abschütteln. Sie können natürlich nicht sehen, worauf sie landen und wann genau das geschieht.

Deshalb nutzen sie Luftbewegungen, die sie selbst mit ihren Flügeln erzeugen, um präzise zu navigieren. Die Sensoren am Kopf der Insekten, genannt Johnstonsches Organ, sind in der Lage, feiste Strömungsänderungen zu detektieren. Die Forscher nennen das “aerodynamische Bildgebung”. Im Gehirn der Insekten entsteht praktisch ein Abbild der Umgebung, in der sie sicher navigieren können, ohne mit Hindernissen zu kollidieren.

Einsatz in Gebäudenähe

Die Experten entwickelten gemeinsam mit Kollegen der Chiba University http://www.chiba-u.ac.jp/e ein Programm zur Simulation der Flugdynamik der Insekten, das auf Hochgeschwindigkeitsaufnahmen beruht. Damit soll die Wirkung der Luftströmungen auf die Sensoren der Mücke zu erfasst werden. Im nächsten Schritt haben sie eine Drohne mit bioinspirierten Drucksonden ausgestattet, die, kombiniert mit einem Mikroprozessor, Druckdifferenzen präzise erfassen.

“In Zukunft übernehmen Drohnen immer mehr Aufgaben. Dann könnte es nützlich sein, ihnen die Fähigkeiten von Moskitos mitzugeben, wenn sie in der Nähe von Gebäuden oder anderer Infrastruktur navigieren müssen”, so der beteiligte Forscher Richard Bomphrey vom Royal Veterinary College http://rvc.ac.uk . Drohnen werden oft eingesetzt, um Schäden an komplexen Gebäuden wie dem Kölner Dom zu dokumentieren. Derzeit werden sie noch von speziell ausgebildeten Piloten gesteuert.