SEACLEAR, een autonome onderwaterrobot ontworpen voor het identificeren en verzamelen van marien afval dat verborgen is in de zeebodem, kwam voor het eerst in actie in de haven van Marseille. Het apparaat is ontworpen door een groep onderzoekers van de Technische Universiteit van München (TUM), als onderdeel van een Europees project gefinancierd door de Europese Unie en ontwikkeld in samenwerking met verschillende universiteiten.
Het idee is ontstaan vanuit een concrete urgentie: volgens het Europees Milieuagentschap belanden jaarlijks zo’n 626 miljoen drijvende voorwerpen in zee, maar weinig mensen praten over het afval dat zinkt en daar jarenlang onzichtbaar maar aanwezig blijft. SEACLEAR is opgericht om dit verborgen deel van de zeevervuiling aan te pakken.
Een team van robots en sensoren werkt samen om ondergedompeld afval te verzamelen
De SEACLEAR-robot werkt niet alleen. Het maakt deel uit van een geïntegreerd systeem dat bestaat uit een ondersteuningsvaartuig, een luchtdrone, een onderwaterverkenningsrobot en, ten slotte, een verzamelrobot uitgerust met een grijper. Elk element heeft een zeer specifieke taak.
Het schip is bijvoorbeeld verantwoordelijk voor het in kaart brengen van de zeebodem en het via een kabel doorgeven van energie en data aan de robots. De drone en de ontdekkingsrobot dienen in plaats daarvan om afval nauwkeurig te lokaliseren, zelfs in troebel water, dankzij het gecombineerde gebruik van camera’s en sonar. Eenmaal geïdentificeerd komt kunstmatige intelligentie in actie, die de beelden omzet in 3D-modellen om te begrijpen waar de objecten moeten worden gegrepen zonder ze te beschadigen, zoals Stefan Sosnowki, een van de onderzoekers die bij het project betrokken is, uitlegt:
We hebben een camera en een sonar geïnstalleerd om de robot te oriënteren, zelfs bij slecht zicht.
Tijdens de testfasen verwerkte het systeem meer dan 7.000 afbeeldingen om de objectherkenning en -grijping te verfijnen.
Een grijper van 4.000 Newton pakt voorwerpen met een gewicht tot 250 kg op zonder ze te breken
Het operationele hart van het SEACLEAR-systeem is de oogstrobot, uitgerust met een mechanische grijper met vier vingers die een kracht van 4.000 Newton kan uitoefenen. Hij kan voorwerpen met een gewicht tot 250 kilogram oppakken zonder ze te breken, zelfs als het gaat om kwetsbare materialen zoals glas. Dit is te danken aan een reeks krachtsensoren die de grip moduleren om breuk te voorkomen.
De robot beweegt onder water dankzij acht turbines en is via een multifunctionele kabel verbonden met het schip, die zorgt voor elektriciteit en dataverbinding. Hierdoor kunnen er geen batterijen aan boord worden geplaatst, waardoor autonomielimieten worden vermeden die volgens het team niet langer dan twee uur zouden zijn geweest.
Om zichzelf in het water te stabiliseren, wordt de robot omgeven door 120 kg drijvend materiaal, een eenvoudige maar effectieve oplossing om positie te behouden als de turbines niet draaien. Hierdoor werkt het nauwkeurig, zelfs in minder dan ideale omstandigheden.
De test in de haven van Marseille leverde goede resultaten op en maakte de weg vrij voor de creatie van een echte vloot onderwaterrobots die autonoom in verschillende Europese zeeën kan opereren.
Bij het SEACLEAR 2.0-project zijn naast de TUM ook het Fraunhofer CML, de TU Delft (Nederland), de Universiteit van Dubrovnik (Kroatië) en de Technische Universiteit van Cluj-Napoca (Roemenië) betrokken. Het doel is duidelijk: automatische systemen ontwikkelen die systematisch ondergedompeld afval kunnen verzamelen, met minimale gevolgen voor het milieu.
Een belangrijke stap voorwaarts voor de bescherming van mariene ecosystemen, vaak aangetast door afval dat onzichtbaar is voor het oog, maar dodelijk voor de onderwaterfauna en -flora.
Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:
