Das Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH (DFKI), Forschungsbereich Marine Perception in Oldenburg, entwickelt KI-Systeme für die flugzeuggestützte Erfassung von Plastikmüll in den Meeren.
Flugzeuge, die weltweit Gewässer routinemäßig überfliegen, um Verschmutzungen zu überwachen, könnten künftig nicht nur Öl- und Chemieunfälle auf Hoher See, in Küstengewässern und am Strand aufspüren, sondern auch Kunststoffabfälle, die auf der Wasseroberfläche schwimmen. Im Projekt PlasticObs+ arbeitet ein Konsortium unter der Leitung des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) daran, erstmals eine luftgestützte Überwachung größerer, zusammenhängender Meeresgebiete zu entwickeln, die kontinuierlich und nicht wie bisher punktuell Plastik in Gewässern erfasst. Nun liegen erste Ergebnisse vor.
Müll, der auf der Wasseroberfläche treibt, wurde in der Vergangenheit zwar schon luftgestützt erfasst, aber bisherige Erkenntnisse beruhen im Wesentlichen auf zeitlich und räumlich begrenzten Messungen. Hier setzt das Verbundprojekt PlasticObs+ an. Das langfristige Ziel besteht darin, Überwachungsflugzeuge, die routinemäßig bereits weltweit im Einsatz sind, mit KI-gestützter Sensorik auszustatten und so ein Messsystem zu entwickeln, das die Belastung von Plastikmüll in der Umwelt aus der Luft erfassen kann. Auf diese Weise könnte erstmals eine kontinuierliche und umfassende Bestandsaufnahme umgesetzt werden, die Aufschluss über die Art, Menge und Größe des Abfalls sowie mögliche Verursacherquellen gibt. Das Ergebnis wäre eine wissenschaftliche Basis, um Maßnahmen, Gesetze und Investitionen für die Sammlung, das Recycling und schließlich die Vermeidung von Kunststoffmüll in Gang zu setzen.
Einer der nächsten Schritte im Projekt PlasticObs+ besteht darin, weitere Daten zu sammeln. Dazu hob das Forschungsflugzeug der Jade Hochschule kürzlich erneut von Wilhelmshaven ab und überflog ein Gebiet in Norddeutschland, in dem zuvor Festivals stattgefunden hatten. Weitere Feldtests fanden bei Friedeburg im niedersächsischen Landkreis Wittmund statt, wo die Forschenden, ähnlich wie zuvor auf Spiekeroog, einen künstlichen Müllteppich auf zwei Seen ausgelegt hatten. „Diese Daten nutzen wir zum Trainieren unserer KI-Modelle, die wir anschließend an der deutschen Küste mit dem Forschungsflugzeug testen werden“, erläutert Wolf, der im Projekt u.a. dafür zuständig ist, rechenintensive und langsame tiefe neuronale Netze effizienter zu machen, so dass die KI-Systeme während des Überflugs in Sekundenschnelle zuverlässig Müll-Hotspots finden und erfassen. In einem letzten Schritt sollen die Systeme schließlich in Überwachungsflugzeugen für Ölverschmutzungen eingebaut und getestet werden, voraussichtlich in Brasilien.
DFKI Communications:
Simone Wiegand
Telefon: +49 441 99833 66 12
simone.wiegand@dfki.de
communications-ni@dfki.de
AK
8.6.23
