Autonomer Schwimmroboter sammelt Plastikmüll

Schwimmroboter RanMarine
Der Schwimmroboter Wasteshark fischt mit hochgenauer Routenführung Müll aus Gewässern. (Bild: RanMarine / Bearbeitung: Evelyn Meneses Ebert

Die niederländische Firma RanMarine Technology hat eine autonom schwimmende Drohne zur Gewässerreinigung entwickelt. Für die exakte Navigation nutzt sie seit Kurzem das Precise-Positioning-System der Telekom. Es ergänzt die Daten von Satelliten und liefert präzisere Angaben als diese. So vermeidet die Drohne Pausen und Umwege.

Etwa 80 Prozent des Plastikmülls in den Meeren stammt aus Flüssen und Kanälen oder von Häfen und Stränden. Um diese Wasserwege zu reinigen und damit der zunehmenden Verschmutzung der Ozeane entgegenzuwirken, hat das Start-up RanMarine den WasteShark auf den Markt gebracht. Die Aqua-Drohne wird von zwei Elektromotoren angetrieben. Sie durchschwimmt gezielt verschmutzte Bereiche von Gewässern und schluckt dabei Abfälle. Dazu zählen Plastikflaschen und -tüten oder störende Biomasse, wie invasive Algen. Das Gerät lässt sich per Funk steuern. Oder es fährt autonom eine festgelegte Route ab. Die Weltneuheit wurde unter anderem vom EU-Programm Horizon 2020 gefördert.

Ausgestattet ist die Reinigungsdrohne mit Kamera, Sensoren und GNSS-Empfänger (Global Navigation Satellite System). Im Wasser orientiert sie sich selbstständig. Auch Hindernissen weicht sie aus. Dabei helfen eine Frontkamera und ein LiDAR-Sensor (Light detection and ranging). Der Sensor erkennt Objekte per Laser und bildet sie dreidimensional ab. Die Wegpunkte der Sammelroute haben die Nutzer zuvor auf einer digitalen Karte festgelegt. Ein Schwachpunkt bisher: die Ungenauigkeit beim Bestimmen der Position via Satellit. Sie kann mehrere Meter betragen. Zu unpräzise für den WasteShark, der unter anderem mit Sensoren die Wasserqualität messen und die Messpunkte anschließend exakt übermitteln soll. Und zum Entleeren seines Müllbehälters sowie zum Aufladen des Akkus soll der schwimmende Roboter künftig selbstständig eine Dockingstation ansteuern. 

Precise Positioning liefert Korrekturdaten aus der Cloud

Hier kommt die Telekom-Lösung Precise Positioning ins Spiel: Sie ermöglicht eine extrem präzise Bestimmung der Position mobiler Fahrzeuge – bis auf wenige Zentimeter genau. Und das funktioniert so: Ein flächendeckendes Netzwerk aus hunderten Referenzstationen auf mehreren Kontinenten misst lokale Störungen in der Satellitennavigation. Der cloudbasierte Dienst des Telekom-Partners Swift Navigation sendet die korrigierten Positionsdaten per Mobilfunk zum WasteShark, der die Informationen für eine präzisere Navigation nutzt.

Precise Positioning bringt RanMarine gleich mehrere Vorteile. Die Drohne findet nicht nur sicher ihren Weg zur Lade- und Entleerstation. Sie ist auf dem abgesteckten Kurs effizienter unterwegs und kann in derselben Zeit mehr Müll sammeln – was die Kosten reduziert und weniger Ladezyklen erfordert. Außerdem lassen sich Ort und Zeitpunkt der unterwegs gemessenen Wasserqualitätsdaten wie pH-Wert oder Temperatur exakt bestimmen. Hindernissen kann die Aqua-Drohne noch zuverlässiger ausweichen. 

“Das System der Telekom ist deutlich zuverlässiger als öffentliche Korrekturdienste und funktioniert out-of-the-box. Außerdem ist der Dienst in fast allen Gebieten auf der Welt verfügbar, in denen unser WasteShark im Einsatz ist. Precise Positioning bietet uns die nötige Genauigkeit und Skalierbarkeit, um unsere Aqua-Drohnen stetig weiterzuentwickeln.“

Richard Hardiman, Gründer und CEO von RanMarine Technology. 

Die Niederländer führen ihre Aqua-Drohne am 20. und 21. September auf der Digital X 2023 in Köln vor, Europas größter branchenübergreifender Digitalisierungsinitiative. Organisiert von der Deutschen Telekom engagieren sich in ihr über 300 nationale und internationale Partner.

Quelle: Deutsche Telekom

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