Olieforurening kan ryddes med robotter
Olieforureninger, som den i Den Mexicanske Golf, kan i fremtiden effektivt ryddes op med sværme af robotter - prototypen er klar.

Seaswarm er tænkt som en flåde af autonome robotter, som bruger et nanomateriale til at samle olie fra havets overflade. Idéfolkene tænker, at en flåde på 5000 robotter vil kunne rense oliekatastrofen i den Mexicanske Golf på en måned. (Foto: MIT)

5000 robotter, der arbejder uafbrudt, ville være en måned om at rydde op efter oliekatastrofen i Den Mexicanske Golf, det anslår forskere fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) i USA.

Robotten, der vil påtage sig det beskidte arbejde, har fået navnet Seaswarm, er en såkaldt sværmrobot. Det vil sige, at den enkelte robot indgår i en sværm af robotter, som er styret af et overordnet program. Seaswarmrobotten består af et 2 meter bredt 'hus' og et 5 meter lang løbebånd, der giver robotten fremdrift. Elektronikken sidder i 'huset' og får energi fra et solpanel på husets tag.

Ifølge MIT kan solpanelet drive robotten i op til flere uger. Endnu er der kun tale om en prototype, men ifølge MIT forløb en felttest godt, da Seaswarmrobotten blev prøvesejlet på Charles River i midten af august 2010.

Løbebåndet er beklædt med et nanomateriale, som suger olien op fra havvandet.

MIT-forskere opfandt for nyligt et stof, som består af nanotråde, der kan opsuge 20 gange sin egen vægt i olie, uden at suge vand op samtidigt vel at mærke.

Nanostoffet er så fint, at det minder om almindeligt køkkenrulle. Ifølge MIT tåler stoffet at blive varmet op, så olien kan brændes af, og når det er sket, kan stoffet genbruges. Hvordan olien brændes af, bliver ikke beskrevet af MIT.

Robotten arbejder non-stop

Når nanomaterialet passerer huset, kan robotten gøre to ting med den. Enten brænder den olien, eller også gemmer den det i poser, som senere kan hentes.

Det betyder, at robotterne ikke behøver at sejle frem og tilbage mellem oliepølen og et opsamlingssted, men kan arbejde non-stop.

Ud over bølger og eventuellerproblemer med elforsyningen til motoren, bliver den største udfordring at koordinere alle 5000 robotter, så de laver noget effektivt hele tiden. (Foto: MIT)

Den enkelte robot finder en oliepøl på havet, og arbejder udefra og ind, indtil pølen er væk. Derefter begiver robotten sig videre mod næste oliepøl. GPS og WiFi koordinerer robotterne, så der opnås en jævn fordeling af robotter over olieudslippet. Ifølge MITs video var olieudslippet i Den Mexicanske Golf på omkring 5.000.000 tønder olie, de både som blev sat til at indsamle olien, fik kun fat i omkring 3 % af den spildte olie. Se en video af hvordan Seaswarm kommer til at arbejde med oliekatastrofer

God ide, svær at udføre

Robotterne har helt sikkert en fremtid, spørgsmålet er bare om de også har en nutid, mener Anders la Cour-Harbo, der er lektor ved Automation and Control, Institut for Elektroniske Systemer ved Aalborg Universitet.

Han arbejder selv med at udvikle autonome robotter, og har specialiceret sig i at lave autonome flyvende robotter. Han har masser af erfaring med at overfører koncepter fra skrivebordet til den virkelig verden. »Der er helt sikkert perspektiv i at bruge robotter, og mange ens robotter, til at løse den slags opgaver. Udfordringen ligger ikke så meget i at lave selve robotten, men derimod i at få dem alle til at gøre noget fornuftigt samtidigt,« påpeger han. Samspillet mellem robotterne kræver meget processorkræft. Bare det at koordinere tre robotter er, ifølge Anders la Cour-Harbo, lidt af en opgave. Selv om robotterne kommunikerer med hinanden via GPS og WiFi, har det sine begrænsninger. »WiFi rækker ikke særligt langt. Det kan godt være, at en robot ved, hvor dens nærmeste 10 naboer er, men den ved ikke, hvad alle de andre 4990 robotter laver. Det gør det svært at koordinere robotterne til en effektiv indsats, når de alle fungerer autonomt,« forklarer Anders la Cour-Harbo.

Forskel på tegnebræt og virkelig verden

Anken er, at systemet lyder enkelt, men softwaren ikke eksisterer endnu. »I robotsværme laver man en såkaldt 'lokal regel'. Det vil sige, at når en robot gør noget, så gør naborobotten det også - lidt ligesom svaler gør. Selv om man forestillede sig 50 sværme med 100 robotter i hver, så er det stadig mange robotter. Og når MIT siger, at det vil tage en måned at rense oliepølen i Den Mexicanske Golf, så er det under antagelsen at alle robotterne opererer optimalt hele tiden,« mener Anders la Cour-Harbo. Softwaren, som skal håndtere de store sværme, er et emne, som i høj grad optager robotforskerne. Anders la Cour-Harbo anslår, at programmerne først vil være klar om fem til ti år. »Desuden er der tonsvis af problemer, når man går fra tegnebrættet til den virkelige verden. Det er problemer, som kan løses. Der er masser af ting, som man ikke lige tænker på i laboratoriet, som skal løses. Men for de her robotter kan man for eksempel bare bruge et litium-ion batteri, hvis solpanelet ikke kan drive robotten - og jeg synes ikke, det lyder helt sandsynligt, at det kan det. Der kommer vel olie på det, når det kommer i vandet. Desuden er der store bølger i Den Mexicanske Golf...men det er alt sammen problemer, som er løsbare. Udfordringen ligger i at styre robotterne,« siger Anders la Cour-Harbo.

Dyr robotflåde

Seaswarm er designet til at fungere som en flåde af robotter, der autonomt kan arbejde med at samle olie. En anden fordel ved robotten er, at den er lille, så den kan nå ind i områder, hvor de store skibe, som skimmer havets overflade for olie, ikke kan komme til. En enkelt robot koster 20.000 dollars, hvilket svarer til 117.134 kroner. En flåde på 5000 robotter vil koste 100.000.000 dollars, hvilket svarer til 585.860.000 kroner.

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud