Üben für den Einsatz auf dem Mond

Die einen fliegen zum Mond, die anderen holen ihn herunter auf die Erde – und das auch noch am gleichen Tag: Während auf dem indischen Raketenstartplatz bei Sriharikota die letzten Vorbereitungen für den morgigen Start des Mond-Orbiters "Chandrayaan-1" getroffen werden, sind auf Teneriffa acht Studententeams eingetroffen, um der ebenfalls morgen beginnenden "Lunar Robotics Challenge" der europäischen Weltraumorganisation ESA zu zeigen, wie gut sich die von ihnen gebauten Roboter in einer mondähnlichen Umgebung bewähren.

Ausgeschrieben wurde der Wettbewerb Ende März. Von vornherein waren maximal acht Teams vorgesehen, die aufgrund der Qualität ihrer eingereichten Vorschläge sowie ihrer bisherigen Erfahrung ausgewählt wurden. Die Aufgabe bestand darin, einen Roboter zu konstruieren, der in der Lage ist, aus einem bis zu 15 Meter tiefen Krater mindestens 100 Gramm Bodenproben zu entnehmen und nach oben zu transportieren. Das Gefälle kann bis zu 40 Grad betragen. Außerdem müssen die Roboter sowohl im prallen Sonnenlicht als auch bei völliger Dunkelheit funktionieren. Die Obergrenze für das Gewicht liegt bei 100 Kilogramm, der Energieverbrauch darf 2 Kilowatt nicht übersteigen. Außerdem müssen die Roboter in einen Transportbehälter mit einem Volumen von 0,5 Kubikmeter passen.

Wettbewerbsleiter Gianfranco Visentin hebt drei Aspekte des Wettbewerbs hervor: "Zum einen interessieren uns natürlich die technischen Lösungen, die die Teams entwickelt haben, und wie sie sich im Feldtest bewähren. Dann glauben wir, dass so ein Ereignis in der allgemeinen Öffentlichkeit für Aufmerksamkeit sorgen wird. Und drittens wollen wir damit das Interesse von Studenten auf den Bereich Raumfahrt lenken." Es sei das erste Mal, dass die ESA einen derartigen Wettbewerb organisiere. Wenn er erfolgreich verläuft, könnte er in Zukunft regelmäßig veranstaltet werden, zum Beispiel alle zwei Jahre. Entschieden ist dazu bislang aber noch nichts.

Von den teilnehmenden Teams wurde erwartet, dass sie vom Fortgang ihrer Vorbereitungen in Blogs berichten. Die sind so unterschiedlich gestaltet wie die Roboter und bieten interessante Einblicke in die Entwicklung von Mondrobotern von den ersten Designüberlegungen bis zum funktionsfähigen Modell.

Das Team ASL von der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich tritt mit drei Robotern an: einem Rover mit sechs Rädern, einem vierbeinigen Laufroboter und einem Kabelmanager. Letzterer kontrolliert das Kabel, über das der Laufroboter mit dem Rover verbunden ist. Es dient nicht nur der Energie- und Datenübertragung, sondern auch als Kletterhilfe.

Das Team der britischen University of Surrey hat einen Pioneer-Roboter modifiziert. Insbesondere wurden die Räder durch Ketten ersetzt. Er war heute noch nicht ausgepackt.

Zwei Teams kommen aus Pisa: pESApod wurde an der Sant‘Anna School of Advanced Studies gegründet. Der gleichnamige Roboter ist ein Sechsbeiner, der sich im Laborvideo eher schwerfällig bewegt. Dort ist zu sehen, wie ein Mensch ständig die Strom- und Datenkabel aus dem Weg räumt, damit der Roboter sich nicht verheddert. Die Teammitglieder versicherten heute aber, dass der Roboter über Funk gesteuert wird. Eins der sechs Beine soll zudem als Manipulator für die Probenentnahme eingesetzt werden.

An der Università di Pisa wurde David gebaut. Ein auffallendes Merkmal dieses Rovers ist das Design der vier Räder. Tests im Sand verliefen Anfang Oktober "ermutigend". Dennoch sahen die Räder des Roboters, der heute präsentiert wurde, schon wieder anders aus als auf den letzten Fotos.

Das Team der finnischen University of Oulu bringt schon einige Wettbewerbserfahrung mit. Beim letzten European Land-robot Trial (Elrob) in Hammelburg machten die Studenten mit ihrem Roboter eine sehr gute Figur. Auch die heutige erste Testfahrt verlief nach Aussagen von Teammitgliedern recht zufriedenstellend.

Sehr erfahren ist auch das Team der Jacobs University Bremen, das in den vergangenen Jahren beim RoboCup wiederholt vordere Plätze erreicht und auch regelmäßig beim Elrob teilgenommen hat. Die Bremer wollen auch bei diesem Wettbewerb ihre besonderen Stärken bei autonomen Funktionen ins Spiel bringen.

Ebenfalls aus Bremen kommt das Team "CESAR" vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI). Auffälligstes Merkmal ihres Roboters sind die mit fünf Speichen ausgestatteten, sternförmigen Räder. Inspiriert vom Design des DFKI-Roboters "Asguard" stellen sie eine Art Hybridlösung zwischen Fahren und Laufen dar.

Von der Universidad Politecnica de Madrid kommt schließlich das Team "Moon Hound", dessen Roboter von allen Teilnehmern die größten Räder aufweist. Auch hier berichtet der Blog von erfolgreichen letzten Tests, bevor der Roboter auf die Reise geschickt wurde.

Morgen und übermorgen haben die Teams tagsüber Gelegenheit, ihre Roboter im Gelände zu testen. Der eigentliche Wettbewerb wird dann am Freitag und Samstag bei Dunkelheit stattfinden.

Die ESA kann den Input gut gebrauchen. Gerade erst musste sie die erneute Verschiebung der ExoMars-Mission verkünden. Ursprünglich sollte im Rahmen dieser Mission bereits im Jahr 2011 ein Rover auf der Oberfläche des Mars abgesetzt werden. Wegen Schwierigkeiten mit dem Missionsdesign wurde der Start zunächst auf 2013 verschoben. Wie die BBC berichtete, soll die Sonde ihre Reise jetzt frühestens Anfang 2016 antreten. Um die Kosten, die derzeit mit 1,2 Milliarden Euro beziffert werden, zu senken, soll finanzielle und technische Hilfe bei Russland und den USA gesucht werden. "Auf diese Weise können wir die Mission in ihrer ganzen Pracht erhalten, ohne Abstriche bei ihrem wissenschaftlichen Gehalt machen zu müssen", sagt ESA-Sprecher Franco Bonacina.

Vielleicht zeigt sich am Ende dieser Woche, dass die verstärkte Ausschreibung studentischer Designwettbewerbe ein weiterer, womöglich vielversprechenderer Weg ist, Missionskosten zu senken – von der Einbeziehung einer breiteren Öffentlichkeit ganz zu schweigen. (Hans-Arthur Marsiske) / (pmz)