Een modern bos kan tegenwoordig niet meer zonder informatietechnologie. Bomen zijn voorzien van allerlei sensoren die temperatuur, luchtkwaliteit of het vochtgehalte van de stammen in de gaten houden. Deze sensoren kunnen ook worden gebruikt om het gedrag van bosdieren te monitoren, om bosbranden te detecteren of en insectenplagen op te sporen. En natuurlijk om de invloed van menselijke activiteiten op het bos te meten. Het bevestigen van dergelijke sensoren aan bomen is echter kostbaar en riskant.
Onderzoekers van het Imperial College London en de Zwitserse technische universiteit Empa hebben drones ontwikkeld om die klus te klaren. Ze kunnen de sensoren nauwkeurig en zelfs op grote hoogte aan bomen bevestigen. “De vliegende robots kunnen zelfs in dichtbegroeid bos pijlen met sensoren plaatsen”, zegt Mirko Kovac, hoofd van het Aerial Robotics Laboratory van het Imperial College en het Materials and Technology Center van Robotics in Empa in Dübendorf. Als de plek niet geschikt is voor het afschieten van een pijl, dan kunnen de drones zich aan de stam klemmen als een vogel en op die manier de sensoren bevestigen.
Slimme materialen
Met behulp van de drones willen de wetenschappers een netwerk van sensoren opbouwen om het gevoelige ecosysteem van het bos beter te kunnen observeren. “De drones bieden een bijzonder voordeel als het gaat om gebieden die moeilijk toegankelijk zijn, zoals het Amazonegebied”, benadrukt de onderzoeker. “Met behulp van de drones kunnen grote hoeveelheden zeer precieze gegevens over de milieuschade in het bos worden verkregen. Ik zie de drones als kunstmatige bosbewoners die het leefgebied beheersen, zodat we het beter kunnen beschermen op basis van de verkregen gegevens”.
Hiervoor zijn de drones uitgerust met een camera en een lanceerinrichting voor de sensorpijlen. Dankzij vormgeheugenmetalen – “intelligente” materialen die reageren op warmte en na vervorming terugkeren naar hun oorspronkelijke structuur – kan de plaatsing van de pijlen nauwkeurig worden gecontroleerd, leggen de wetenschappers uit. Bovendien kunnen de drones worden gebruikt als mobiele sensoren. De wetenschappers hebben de mogelijkheden van de drones al getest in experimenten in overdekte ruimtes van de universiteiten in Zwitserland en Engeland.
Autonome dronen
De drones worden nu nog bestuurd door de onderzoekers. Ze gebruiken het camerabeeld om geschikte bomen te selecteren en vervolgens daar de pijlen met de sensoren op af te vuren. In de toekomsgaan echter de vliegende robots hun werk autonoom uitvoeren. Hierdoor zouden ze zelfs op de meest afgelegen plaatsen ter wereld, zoals het regenwoud, kunnen worden gebruikt. Tot die tijd, en totdat dergelijke missies in de natuur kunnen plaatsvinden, moet “de combinatie van menselijke controle en autonoom robotwerk stevig in balans zijn. De drones moeten eerst het hoofd kunnen bieden aan de onberekenbaarheden van een leefomgeving”, zeggen de onderzoekers.
Foto: De vliegende robots kunnen zelfs in een dicht bos pijlen met sensoren plaatsen. © Imperial College London
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
