Zukunft der Umwelt

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Im Fokus stehen zukunftsweisende Technologien und ihre Anwendungen für unsere Umwelt. Forschende verschiedener Disziplinen schaffen neue Möglichkeiten zur Überwachung terrestrischer und aquatischer Umgebungen und zur Teleoperation von Robotersystemen.

Forschungsschwerpunkte: Nachhaltige Landwirtschaft und Umweltüberwachung

Von links nach rechts: Prof. Timo Oksanen, Prof. Jia Chen, Florian Dietrich, Prof. Markus Ryll, Prof. Sami Haddadin, Prof. Stefan Leutenegger, im MIRMI Demo Booth um die Lighthouse-Initiative "Zukunft der Umwelt - Reduzierung der Umweltverschmutzung durch intelligente Roboter-Netzwerke" im Design Museum Die Neue Sammlung.
Foto: Robert Haas.

Autonome Navigation von Traktoren und intelligente Sensorsysteme

Künstliche Intelligenz (KI) und intelligente Roboter könnten für eine nachhaltige Landwirtschaft und Umweltüberwachung eingesetzt werden:

- Landmaschinen sparen mit Hilfe von Robotik und KI Kraftstoff und reduzieren so CO2- und NOx-Emissionen. Die autonome Navigation eines Traktors kann zudem durch ferngesteuerter Drohnen optimiert werden.

- In anderen Anwendungen werden Drohnen mit intelligenten Sensorsystemen verwendet, um Echtzeit-Luftqualitätskarten zu erstellen, die Stickoxide, Feinstaub, Temperatur und Luftfeuchtigkeit alle Sekunde messen und Werte in Echtzeit übermitteln.

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Forschung zu räumlicher KI und Drohnen am Smart Robotics Lab.
Foto: Smart Robotics Lab

Autonome Drohnen mit KI und Kameras

Die Fähigkeit einer Drohne, autonom zu fliegen, erfordert, dass sie ihren Standort präzise und in Echtzeit lokalisieren kann. Daher ist die Drohne mit Kameras und KI ausgestattet. Zudem lässt sich so eine Karte der Umgebung aufbauen. Wenn die Drohnen mit Greifarm ausgestattet sind, können sie zudem Gegenstände aus der Umgebung auflesen oder Früchte sammeln.

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Prototyp des Greifgeräts für das SeaClear-Projekt am Lehrstuhl für informationsorientierte Steuerung der TUM.

SeaClear und SVan: Zwei praktische Ansätze zum Umweltschutz

Mobile Robotik und KI ermöglicht Lösungen für Umweltüberwachung und den Umweltsschutz.

- Im SeaClear-Projekt hat das Forschendenteam unbemannte Unterwasser-, Oberflächen- und Luftfahrzeuge entwickelt, um Abfälle vom Meeresboden zu finden und zu sammeln.

- Im SVan-Projekt haben die Forschenden einen Roboter-Hub geschaffen, der Telepräsenz, autonome Systeme und Mensch-Roboter-Interaktion zu einem intelligenten System kombiniert. So ist es nun möglich, Experten zusätzliche Informationen zur Verfügung zu stellen und die Bewertung neuer Entwicklungen mit Robotern zu erleichtern.

Luftqualitätssensorsystem mit Solarstromversorgung

Luftqualität: Sensornetz überwacht Schadstoffe

Mit Hilfe von 50 selbstentwickelten Sensorsystemen überwacht Prof. Jia Chen Luftschadstoffe wie NOx und Feinstaub in der Innenstadt von München. Das Ziel: Das Verständnis für den Stoffwechsel von Luftschadstoffen in städtischen Gebieten zu verbessern. Gefördert vom Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz baut der Lehrstuhl für Umweltsensoren und -modellierung derzeit ein dichtes Sensorsystem zur Überwachung von Luftschadstoffen in München auf (Projekt TLK 01U-75487: Engmaschiges NO2-Sensornetzwerk in München).

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