30.01.2020

Intelligentes Robotersystem kontrolliert Binnengewässer

Die TU Freiberg nutzt intelligente Schwimmroboter zur Kontrolle der Wasserqualität von Binnengewässern. Dank Sensoren fährt der Roboter komplett autonom auf dem Wasser und misst dabei kontinuierlich die verschiedensten Umweltparameter. Beispielsweise lässt sich die Wasserqualität von Talsperren und Stauseen jederzeit in Echtzeit überprüfen. Die von den Wissenschaftler/inne/n im Projekt „RoBiMo” (Robotergestütztes Binnengewässer-Monitoring), das vom Europäischen Sozialfonds (ESF) gefördert wird, zu entwickelnden Sensoren messen unter anderem Temperatur, Druck, pH-Wert, Phosphat- oder Quecksilbergehalt sowie Gas- und Feststoffanteile. Ein Sonar soll die Gewässer vom Grund bis zur Oberfläche scannen. Angebracht werden soll das System am ebenfalls an der TU Freiberg entwickelten autonom fahrenden Schwimmroboter „Elisabeth”. Bei seiner Fahrt misst er dann kontinuierlich alle relevanten Daten und sendet diese an eine Basisstation am Ufer. Von dort können die Freiberger Wissenschaftler/innen sie mithilfe künstlicher Intelligenz aufbereiten und in der virtuellen Realität dreidimensional darstellen. Die so entstehenden Daten ermöglichen beispielsweise Rückschlüsse auf den Binnengewässerzustand, die Grundwasserzuflüsse sowie die CO2-Speicherfunktion von Seen. Das im Januar offiziell gestartete interdisziplinäre Projekt fügt sich ein in das Zentrum für Wasserforschung Freiberg, das die vielfältigen Aktivitäten im Bereich der Forschung und Lehre an der Bergakademie bündelt. Es wird aus Mitteln des Landes Sachsen und des Europäischen Sozialfonds für drei Jahre (Januar 2020 bis Dezember 2022) gefördert. Beteiligt sind vier Nachwuchswissenschaftler/innen und insgesamt sieben Professuren aus verschiedenen Bereichen der Umwelt-, Geo- und Ingenieurwissenschaft sowie der Mikroelektronik und der Informatik. Auch die Wissenschaftstaucher/innen des Scientific Diving Centers der TU Freiberg sind mit eingebunden. Sie ermitteln bei Tauchgängen sogenannte „Ground-Truth”-Daten, die zur Analyse der Fernerkundungsdaten wie der Messgrößen und der „realen” Unterwassergeografie notwendig sind.