Ausgabe 205

ÖSTERREICH JOURNAL NR.

ÖSTERREICH JOURNAL NR. 205 / 19. 12. 2022 Wissenschaft & Technik Schiffe mit Robotern inspizieren und reinigen 148 Die Reinigung eines Rumpfs eines Containerschiffes dauert derzeit rund acht Tage und verursacht Kosten von 100.000 bis 200.000 Euro. Foto: Universität Klagenfurt Foto: Universität Klagenfurt Auf dem Laptop kann das vom Unterwasserroboter übertragene Bild verfolgt werden Ein Team, dem auch ForscherInnen am Institut für Intelligente Systemtechnologien angehören, möchte autonome Roboter für diese Aufgabe einsetzen. Nun laufen da - für Tests am Wörthersee. „Es gibt zwar ferngesteuerte Anlagen, die den Menschen bei der Wartung der Schiffe unterstützen, aber bisher ist es noch nicht gelungen, komplett autonome Roboter hierfür zum Einsatz zu bringen. Die Robustheit und Verläßlichkeit solcher Systeme konnte noch nicht hinreichend nachgewiesen werden, um Reedereien und Endnutzer vom Po - tential zu überzeugen“, erläutert Stephan Weiss, Leiter der Gruppe Control of Networked Systems (CNS) an der Universität Klagenfurt. Er wirkt gemeinsam mit seinem Kol - legen Jan Steinbrener und seinem Team an mehreren Arbeitspaketen des EU-HORI- ZON2020-Projekts „BugWright2 Autonomous Robotic Inspection and Maintenance on Ship Hulls and Storage Tank“ mit. Die Technologie sieht den Einsatz unterschiedlicher Roboter vor: Sowohl kleine Helikopter, so genannte Micro Aerial Vehicles (MAV) als auch kleine autonome Unterwasserfahrzeuge (Autonomous Underwater Vehicles, AUV) sollen ihre Dienste gemeinsam mit Teams von magnetischen Radroboter an den verschiedenen Schiffsoberflächen tun. Die Struktur soll visuell und akustisch inspiziert werden, um Korrosionsflecken zu identifizieren und die Oberfläche wie erforderlich zu reinigen. Das Problem dabei: Der Unterwasserroboter muß dafür ohne GPS Signal wissen, wo er sich befindet, und autonom navigieren können. Schwierigkeiten bereiten die geringe Textur und glatte Oberfläche des Schiffskörpers, die eine genaue Kamera oder sonarbasierte Navigation erschweren. Aktuell ist es dem Team gelungen, erste Methoden hierfür vorzustellen, die mit mehreren Sensoren zusammenarbeiten können. Jüngst fand auch ein erstes Experiment in der Drohnenhalle der Universität Klagenfurt statt. Stephan Weiss erzählt: „Unsere Projektpartner von der RWTH Aachen haben über deren virtuelle Brille Drohnen in unserer Drohnenhalle gesteuert. Wir haben dabei ein Schiff im Maßstab 1:10 simuliert und die Bilder sowie reale Positionsdaten der Drohne nach Aachen geschickt, die das wiederum in der virtuellen Welt dargestellt haben.“ Der Unterwasserroboter »Österreich Journal« – https://kiosk.oesterreichjournal.at Testwoche für die Drohnen Das Ziel der bilateralen Integrationswoche in der Drohnenhalle der Universität Klagenfurt zwischen dem UNI-KLU-Team und dem UIB-Team war zweierlei: m Sicherstellung der korrekten Integration aller Bewegungsschätzungsmodule in die visuell inspektionsorientierte UIB-Drohne, und m Evaluierung des visuellen Wegmessers (UNI-KLU) und des laserbasierten Wegmessers (UIB), die im Rahmen von BUGWRIGHT2 entwickelt wurden, und vor allem ihre Fusion durch MaRS (UNI- KLU) im Hinblick auf eine belastbarere Schätzung des Plattformzustands und da - mit der Drohnenbewegung. Projektpartner im Konsortium ist unter anderem die Norwegian University of Science and Technology (NTNU), an der Alexandre Cardaillac als PhD-Kandidat am Department of Marine Technology im Applied Un - derwater Robotics Laboratory (AURLab) arbeitet. Er wird nun gemeinsam mit Martin Scheiber und Alessandro Fornasier, PhD- Kandidaten in der CNS-Gruppe an der Universität Klagenfurt, Tests am Wörthersee durchführen. Dafür stehen Schiffe der Wörtherseeschifffahrt zur Verfügung. n https://www.aau.at/

ÖSTERREICH JOURNAL NR. 205 / 19. 12. 2022 Wissenschaft & Technik Babys besitzen größere Vorstellungskraft … 149 … als bisher bekannt – neue Studie der Central European University Foto: Pixabay / Tú Nguyễn Die Studienergebnisse weisen darauf hin, daß die Basis für unsere Vorstellungskraft und die Fähigkeit über alternative Möglichkeiten nachdenken zu können, bereits sehr früh vorhanden ist, nämlich noch bevor Kleinkinder sprechen können. In einer neuen am 31. Oktober im „Journal Philosophical Transactions of the Royal Society B“ erschienenen Studie haben WissenschaftlerInnen der in Wien ansässigen Cen tral European University herausgefunden, daß bereits 14 Monate alte Babys von sich aus mehrere Alternativen in Betracht zie - hen können, wenn ihnen ein nicht klar er - kennbares Objekt, das mehrere Interpretationsmöglichkeiten offenließ, gezeigt wurde. Durch die Messung des Pupillendurchmessers von Kleinkindern konnten die Forscher rund um Nicolò Cesana-Arlotti und Baĺint Varga auf die mentale Anforderung schliessen, die mit der Generierung von mehreren alternativen Hypothesen verbunden ist. Die - se Ergebnisse weisen darauf hin, daß die Ba - sis für unsere Vorstellungskraft und die Fä - higkeit über alternative Möglichkeiten nachdenken zu können, bereits sehr früh vorhanden ist, nämlich noch bevor Kleinkinder spre - chen können. Die Fähigkeit, sich mehrere mögliche Szenarien vorstellen und untereinander vergleichen zu können, spielt eine enorm wichtige Rolle – sowohl in den Künsten und Wissenschaften als auch im täglichen Leben. Wenn wir beispielsweise im Restaurant Es sen bestellen möchten, vergleichen wir oft verschiedene Alternativen (Sushi oder Steak?), ziehen mögliche Hypothesen in Betracht (gehört roher Fisch oder gegrilltes Fleisch zu den Spezialitäten des Restaurants?) und spielen verschiedene Szenarien durch. Diese Fähigkeit, mehrere Möglichkeiten in Be - tracht ziehen zu können, ist also grundlegend, um auf mögliche zukünftige Geschehnisse gut vorbereitet zu sein. In kurzen Filmsequenzen haben die CEU-ForscherInnen des Zentrums für kognitive Entwicklung 14 Monate alten Kindern Babys gezeigt, in denen die Identität eines Objekts nicht deutlich zu erkennen war, weil es teilweise verdeckt wurde. Alle Objekte in diesen Animationen besaßen ein paar Ge - meinsamkeiten: beispielsweise sah der obere Teil des Spielzeugelefanten, der Puppe und des Balls gleich aus. Dann zeigten die Forscher eine Reihe von Szenarien, in denen verschiedene Teile verdeckt wurden. In diesen wurden die Kleinkinder darin gefordert, über die mögliche Identität des Objekts nachzudenken (ist das die Puppe oder ist das der Ball?). Dann wurden die Messungen des Pupillendurchmessers des einen Szenarios mit jenen des anderen Szenarios verglichen. Die Untersuchungen zeigten, daß die Pupillen sich mehr weiteten, wenn die Kleinkinder eine Szene betrachteten, die mehrere Mög - lichkeiten offenließ, als wenn das betrachtete Objekt eindeutig zu identifizieren war. Diese Ergebnisse bestärken ebenfalls die Annahme, daß Kleinkinder von sich aus als Reaktion auf unklare Gegebenheiten mehrere al - ternative Möglichkeiten mental abbilden können. »Österreich Journal« – https://kiosk.oesterreichjournal.at Über das KIKO Babylab - CEU Forschungszentrum für KinderKognition KIKO Babylab ist eine Forschungseinrichtung am Institut für Kognitionswissenschaft der Central European University in Wien Favoriten, die die Entwicklung der menschlichen Kognition untersucht. Dort wird erforscht, wie Babys und Kleinkinder lernen die Welt um sich herum zu verstehen. Die Studien sollen Kindern Spaß machen: Sie sind kurzweilig und beinhalten Spiele oder das Ansehen von kurzen Filmen. Gleichzeitig versucht das Babylab Antworten auf verschiedene Forschungsfragen zu finden. Die Studien sind für Kinder im Alter von drei Monaten bis zu acht Jahren konzipiert. Das Team des KIKO Babylab ist stets auf der Suche nach Familien, die freiwillig an einer Studie teilnehmen wollen – entweder indem sie dem Babylab in Wien Favoriten einen Besuch abstatten oder indem sie bei einer Onlinestudie mitmachen. n https://www.ceu.edu/