Roboter helfen Pflanzen, in urbanen… – Information Centre – Research & Innovation

Lincoln Wylie

Überfüllte Städte sind nicht gerade die ideale Umgebung für ein gutes Gedeihen von Pflanzen. Ein EU-finanziertes Forschungsteam lenkt mithilfe von Robotik das Wachstum von Pflanzen in die unnatürlichen Formen, Größen und Ausrichtungen, die urbane Räume erfordern. So könnten Städte bald von einer soliden grünen, vielseitig nutzbaren, Infrastruktur profitieren, die von der Lebensmittelproduktion bis hin zur Klimaregulierung reicht.


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Mittlerweile wissen wir alle, dass Roboter auf dem Vormarsch sind. Tatsächlich verändern Roboter und Robotiksysteme schon jetzt unsere Arbeitswelt und unsere Fortbewegung. Forschende entwickeln sogar Roboterbienen, um die Bestäubung von Pflanzen zu unterstützen. Aber Roboterpflanzen? Das scheint eher aus einem Science-Fiction-Movie zu stammen.

Aber genau darauf zielt das EU-finanzierte Projekt flora robotica ab.

„Da mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung in Städten lebt, verliert die Gesellschaft schnell den Kontakt zur Natur“, so Heiko Hamann, Professor für Support-Robotik an der Universität Lübeck. „Aber auch in „unnatürlichen“ städtischen Umgebungen könnten Pflanzen für vieles genutzt werden, von der Lebensmittelproduktion bis hin zur Klimaregulierung.”

Wenn Pflanzen beispielsweise vertikal an einer Innenwand wachsen, können sie dazu beitragen, die Temperatur eines Gebäudes zu regulieren. Wenn Pflanzen auf kleinem Raum – oder sogar in Bereichen ohne viel Sonnenlicht – wachsen könnten, wäre es möglich, dass Städte das volle Potenzial der urbanen Landwirtschaft ausschöpfen. „Leider sind natürliche Pflanzen nicht darauf ausgerichtet, in solchen städtischen Umgebungen zu gedeihen”, sagt Hamann. „Deshalb haben wir uns der Robotik zugewandt.“

Technologie und Natur zusammenbringen

Das Projekt flora robotica bringt Technologie und Natur zusammen und erschafft so ein hybrides Ökosystem, in dem Roboter das Wachstum von Pflanzen in die unnatürlichen Formen, Größen und Ausrichtungen lenken, die urbane Umgebungen erfordern. Laut Hamann konnte das Team mehrere Methoden entwickeln, konstruieren und testen, um Pflanzen in verschiedenen Maßstäben und mit unterschiedlicher Genauigkeit wachsen zu lassen – einschließlich einer einzelnen Pflanze, die eine ganze Wand bedecken kann.

Durch den Gebrauch von Sensoren und anderen intelligenten Technologien in der Kommunikation mit den Pflanzen, lernen die Forschenden auch etwas über die Fähigkeit einer Pflanze, bei Raumklima zu wachsen. „Mit künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen können wir jetzt vorhersagen, wie sich eine Pflanze in einer bestimmten Umgebung verhalten wird, und auf dieser Grundlage ihre Bewegung und ihr Richtungswachstum steuern“, erklärt Hamann.

Diese Technologie wurde bereits von Cybertronica, einem der Industriepartner des Projekts, kommerzialisiert. Mit ihrer Anwendung können Nutzende das Wohlbefinden einer Pflanze erkennen und notwendige Anpassungen vornehmen, um die Photosynthese zu verbessern. Hamann beschreibt weiter, dass dieselbe Technologie in Zukunft verwendet werden könnte, um die Bewegung der Blätter einer Pflanze aufeinander abzustimmen. „Wie bei Jalousien könnten wir die Situation der Blätter extern steuern, um eine grüne Wand clear oder undurchsichtig zu machen“, fügt er hinzu.

Die Zukunft ist grün

Nach Ansicht von Hamann ist die Zukunft grün, und die vom Projekt flora robotica entwickelten Technologien und Methoden sind ein wichtiger Schritt in diese Zukunft. Er ist überzeugt: „Die in diesem Projekt entwickelten Methoden vermitteln Architektur und Stadtplanung das Vertrauen, lebende Pflanzen in ihre Entwürfe aufzunehmen“. „Auch die Bürger werden davon profitieren, da die Roboter Ihre Pflanzen automatisch gießen und dafür sorgen, dass sie genügend Sonnenlicht bekommen.”

Obwohl das Projekt selbst nun abgeschlossen ist, wird die Arbeit weitergeführt. Das Team von flora robotica entwickelt nicht nur seine Technologien weiter, sondern arbeitet auch daran, diese Technologie „in Aktion“ zu präsentieren, indem es eine großformatige Außenwand baut. Diese Wand wird mit Pflanzen bedeckt sein, die mithilfe des flora robotica-Programs gewachsen sind und kann auf Architekturmessen und anderen Veranstaltungen ausgestellt werden.

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