Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Mirko Kovač von der Empa setzt sich für die Schaffung einer neuen wissenschaftlichen Disziplin ein: ‚Sustainability Robotics‘. Roboter sollen künftig nicht nur effizienter und intelligenter werden, sondern gezielt so entwickelt und eingesetzt werden, dass sie zu einer ökologischen, gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Nachhaltigkeit beitragen.
Robotik und (physische) künstliche Intelligenz entwickeln sich rasant. Gleichzeitig verschärfen sich globale Herausforderungen wie Klimawandel, Biodiversitätsverlust und Ressourcenknappheit. Während sich die Robotik bislang vor allem an Kriterien wie Präzision, Geschwindigkeit und Autonomie orientierte, stellen Forschende heute eine andere, grundlegendere Frage: Welche Rolle sollen Roboter beim Aufbau einer nachhaltigen Zukunft spielen?
In einem Fachartikel schlägt ein internationales Forschungsteam unter der Leitung des Empa-Forschers Mirko Kovač deshalb die Schaffung einer neuen wissenschaftlichen Disziplin vor: «Sustainability Robotics», also eine Robotik im Dienste der Nachhaltigkeit. Ziel ist es, robotische Systeme künftig nicht nur nach ihrer technischen Leistungsfähigkeit, sondern auch nach ihren Auswirkungen auf Umwelt, Gesellschaft und Wirtschaft zu bewerten.
Mehr als Green Robotic
Während Nachhaltigkeit bereits eine wichtige Rolle im Bereich der ‚Green Robotics‘ spielt, gehen die Forschenden einen entscheidenden Schritt weiter. Sie argumentieren, dass es nicht ausreicht, lediglich den ökologischen Fußabdruck von Robotern zu reduzieren. Vielmehr muss die Robotik aktiv dazu beitragen, Nachhaltigkeitsherausforderungen zu lösen. Barbara Mazzolai, stellvertretende Direktorin für Robotik am Italian Institute of Technology, betont die Bedeutung der Nachhaltigkeit über den gesamten Lebenszyklus der Robotik hinweg. Die Forschenden unterscheiden zwei sich ergänzende Ziele: Einerseits sollen Roboter selbst nachhaltiger werden, andererseits sollen sie gezielt dazu eingesetzt werden, Umweltveränderungen zu überwachen oder kritische Infrastrukturen zu erhalten.
Leitprinzipien für die Robotik von morgen
Im Zentrum stehen drei Leitprinzipien: minimalinvasiv, universell zugänglich und symbiotisch. Minimalinvasive Robotik soll ökologische, biologische und gesellschaftliche Auswirkungen so gering wie möglich halten. Dazu gehören beispielsweise energieeffiziente Systeme, kompostierbare Elektronik oder Roboter, die repariert und wiederverwendet werden können. Universelle Zugänglichkeit bedeutet, dass Robotik nicht nur wohlhabenden Regionen oder spezialisierten Industrien zugutekommt. Technologien sollen bezahlbar, wartbar und auch dort einsetzbar sein, wo sie am dringendsten benötigt werden.
Eine besondere Bedeutung messen die Forschenden dem Konzept der Symbiose bei. Robotik soll nicht nur einzelne Aufgaben effizient erfüllen, sondern einen möglichst großen Nutzen für Menschen, Umwelt und Wirtschaft schaffen. „Die wichtigste Frage ist nicht, ob ein Roboter technisch besonders fortschrittlich ist“, so Kovač. „Entscheidend ist vielmehr: Wer profitiert davon – und welche Auswirkungen haben die autonomen System auf unseren Planeten?“
Von der Vision zur praktischen Anwendung
Die formulierten Ideen prägen bereits die Forschung im ‚Laboratory of Sustainability Robotics‘ von Empa und der Schweizer Hochschule EPFL. Das Labor verbindet Robotik, ‚Physical AI‘, Materialwissenschaften und Umweltwissenschaften, um mobile Robotersysteme für verteilte Umweltüberwachung sowie autonome Fertigung in komplexen natürlichen Umgebungen zu entwickeln. Ergänzt werden diese Aktivitäten durch das ‚Competence Centre for Sustainability Robotics‘ (CCSR), das Forschung, Innovation und Zusammenarbeit zur Weiterentwicklung der Nachhaltigkeitsrobotik fördert. Langfristig soll Nachhaltigkeit in der Robotik ebenso selbstverständlich werden wie heute Sicherheitsstandards.
Quelle: Empa
