{"id":204488,"date":"2020-01-22T07:00:36","date_gmt":"2020-01-22T06:00:36","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=204488"},"modified":"2020-01-22T07:00:36","modified_gmt":"2020-01-22T06:00:36","slug":"fledermausblumen-als-vorbild-fuer-sonar-navigation","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/fledermausblumen-als-vorbild-fuer-sonar-navigation\/","title":{"rendered":"\u201eFledermausblumen\u201c als Vorbild f\u00fcr Sonar-Navigation"},"content":{"rendered":"

Flederm\u00e4use sind bekannt f\u00fcr ihre ausgezeichnete Echoortung, indem sie Schallwellen aussenden, anschlie\u00dfend das Echo aufnehmen und es auswerten, um sich zu orientieren. Diese Art und Weise, seine Umgebung zu erfassen und Abst\u00e4nde zu messen, ist nicht nur bei Flederm\u00e4usen und Zahnwalen \u00fcberlebenswichtig, Roboter und autonome Autos sind ebenfalls darauf angewiesen, um sich gefahrlos zurechtfinden zu k\u00f6nnen. Im Falle von selbstfahrenden Autos sind Sonarmessungen alleine zur Abstandsmessung aber nicht geeignet. \u201eSie haben auch einige Einschr\u00e4nkungen”, sagt Prof. Jan Steckel vom Institut f\u00fcr Elektronik und ICT der Universit\u00e4t Antwerpen<\/a>. \u201eIhre Messungen k\u00f6nnen mehrdeutig sein, und das kann zu verwirrenden Situationen f\u00fcr den autonomen Roboter f\u00fchren.\u201c<\/p>\n

Bisher gibt es keine Sonarzeichen oder -signale, die f\u00fcr eine reine Sonarnavigation geeignet w\u00e4ren. Steckel und sein Kollege Dr. Ralph Simon von der Abteilung f\u00fcr \u00d6kologische Wissenschaften der Vrije Universiteit Amsterdam<\/a> haben jetzt aber eine L\u00f6sung gefunden und lie\u00dfen sich dabei von einer spezielle Koevolution zwischen Flederm\u00e4usen und Blumen inspirieren. Sie fanden die L\u00f6sung in Blumen, die von Flederm\u00e4usen best\u00e4ubt werden.<\/p>\n

\u201eFlederm\u00e4use navigieren \u00fcber die Echoortung”, erkl\u00e4rt Simon. \u201eSie k\u00f6nnen Objekte lokalisieren, indem sie T\u00f6ne aussenden und die von ihren Ohren aufgenommenen Echos h\u00f6ren. Das ist eine geniale Art, die Welt zu erf\u00fchlen, und es funktioniert hervorragend.\u201c Jedoch auch die Tiere h\u00e4tten mitunter Schwierigkeiten, wenn ihre Nahrungsquelle beispielsweise sehr nahe an der Vegetation liegt. \u201eEs gibt aber sogar Fledermausarten, die sich von Bl\u00fctennektar ern\u00e4hren, also m\u00fcssen sie offensichtlich sehr nah an Pflanzen fliegen und nach Blumen suchen.”<\/p>\n

Und so haben einige durch Flederm\u00e4use best\u00e4ubte Pflanzen im Laufe der Evolution spezielle Bl\u00fctenteile entwickelt, die als Sonarreflektoren fungieren, durch die sie sich von den \u201enormalen Pflanzen\u201c in der Umgebung abheben. Die Flederm\u00e4use bemerken sie und k\u00f6nnen sich an ihnen orientieren.<\/p>\n

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\u00a9 Universiteit Antwerpen<\/figcaption><\/figure>\n

Perfekte Sonar-Verkehrszeichen<\/h3>\n

Die beiden Niederl\u00e4nder und Forscher der Friedrich-Alexander Universit\u00e4t Erlangen-N\u00fcrnberg<\/a> kamen dadurch auf die Idee, k\u00fcnstliche Sonarschilder zu entwickeln, die Roboter und autonome Autos durch unbekannte Umgebungen leiten. Die Wissenschaftler entwickelten spezielle, von Flederm\u00e4usen inspirierte Sonarsysteme und von den Pflanzen inspirierte Sonarreflektoren. \u201eWir waren erstaunt, wie zuverl\u00e4ssig diese Reflektoren auch in un\u00fcbersichtlicher Umgebung erkannt werden”, sagt Simon.<\/p>\n

Steckel, Simon und ihre deutschen Kollege konnten so zeigen, wie die Navigation von sonargesteuerten Robotersystemen verbessert werden kann: Durch k\u00fcnstliche Reflektoren. Mit Hilfe unterschiedlicher Reflektorformen gelang es ihnen sogar, verschiedene Befehle zu \u00fcbertragen, was die von Flederm\u00e4usen und Pflanzen inspirierten Reflektoren zu perfekten Sonar-Verkehrszeichen macht. Bioinspirierte Sonarschilder k\u00f6nnten daher \u201esehr effiziente Werkzeuge sein, die T\u00fcren f\u00fcr neue Anwendungen von Sonarsensoren und eine sicherere autonome Navigation \u00f6ffnen”, sagt Jan Steckel.<\/p>\n

Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachpublikation PNAS ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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