Dass Schwärme von Robotern gemeinsam Aufgaben erledigen und sich dabei koordinieren, ist eine Idee, die es schon lange gibt. Lakeside Labs in Klagenfurt erforscht, mit welchen Technologien diese Art der Kommunikation umgesetzt werden könnte. Das überzeugte die Jury der futurezone awards 2022. Für das Projekt „Use Case Communication in Swarms“ erhielt Lakeside Labs die Auszeichnung in der Kategorie 5G Innovation of the Year – mit Unterstützung von Huawei.
Verwendung bei Zerstörungsoperationen
Laut Projektleiter Christian Raffelsberger könnten sich die konkreten Vorteile der Roboterschwarmkommunikation in Katastrophenszenarien herausstellen. Drohnen könnten beispielsweise das betroffene Gebiet aus der Luft überblicken, während Roboter am Boden Hilfsgüter liefern oder eine Evakuierung unterstützen.
Dynamische Bandbreitenanforderungen
Getestet wurde auf dem 5G Playground Carinthia, der vom Mobilfunkanbieter A1 unterstützt wird. Dabei zeigte sich, dass zwischen Robotern meist nur geringe Datenmengen übertragen werden müssen. Bei Bedarf steigt die benötigte Bandbreite jedoch schnell an, etwa wenn Live-Bilder von Vermissten- oder Gefahrensituationen übertragen werden. Die Anforderungen an das 5G-Netz sind daher dynamisch und können auch für verschiedene Mitglieder des Schwarms unterschiedlich sein. Im Gegensatz zu anderen Technologien, die üblicherweise zur Steuerung von Drohnen verwendet werden, wie Wi-Fi oder Bluetooth, gibt es in einem Mobilfunknetz mit einem lizenzierten Frequenzbereich weniger Interferenzen. 5G ist auch für höhere Gerätedichten ausgelegt.
Herausforderungen erkannt
Allerdings ergeben sich aus dem Projekt auch Herausforderungen: 5G-Netze sind derzeit noch für den Einsatz am Boden statt in der Luft optimiert. Auch durch das häufige Umschalten von Funkzellen und den Verbindungsaufbau zwischen jeder einzelnen Drohne und mehreren Mobilfunkmasten kann es zu Störungen kommen. Das Ziel des Projekts, neue Erkenntnisse über den Einsatz von 5G für die Kommunikation in Roboterschwärmen zu gewinnen, wurde jedenfalls ausreichend erreicht.
Die anderen Kandidaten
Unter den Top 3 Kandidaten für den futurezone Award in der Kategorie 5G Innovation of the Year – supported by Huawei – kamen folgende zwei Projekte, wie zum Beispiel Roboterschwärme von Lakeside Labs: Alpen-Adria-Universität Klagenfurt verbesserte Übertragung im Einsatz von Case Virtual Reality Projekt von Panoramavideos für VR-Brillen. Der Smart Vice 5G Autoclamp von TU Wien und Drei optimiert die Werkstückbearbeitung mit mehreren Sensoren und einer 5G-Verbindung zu Maschinen.