Der Roboter „Byte“ soll in Zukunft mithilfe von Künstlicher Intelligenz Waldbrände löschen. Noch ist es dafür aber zu früh. Während aktuell in Spanien, Portugal und Griechenland Waldbrände wüten, wird der KI-Roboter „Byte“ derzeit mit simulierten Feuern trainiert. Sowohl mit 3D-Modellen, als auch mit künstlich entfachten Feuern, soll der Roboter lernen, mit den Gefahren eines Waldbrands umzugehen.

Davon ist er aktuell weit entfernt: Noch würde der Roboter „einfach durchlaufen und zerstört werden“, sagte Sören Pirk der Deutschen Presse-Agentur. Pirk ist Informatiker und leitet das Forschungsprojekt „Wildfire Twins“ an der Christian-Albrechts-Universität in Kiel. Ein Projekt, das zum Ziel hat, detaillierte 3D-Modelle von Ökosystemen zu erstellen. Gekoppelt mit physikalischen Simulationen, sollen so Echtzeit-Waldbrandsimulationen entstehen.  

Die digitalen Zwillinge der Waldbrände sollen dann der Feuerwehr helfen, ihre Einsätze sicherer und schneller auszuführen. Außerdem sollen damit in Zukunft Roboter wie „Byte“ vor Ort eingesetzt werden können. Sie haben vorher mit den Simulationen geübt. Die EU sieht Potenzial in dem Projekt, rund zwei Millionen Euro Fördermittel sind bewilligt.

Noch handelt es sich um Grundlagenforschung 

Zuerst müssen die Simulationen programmiert werden. Sie müssen aussehen, „als ob sie aus einem echten Waldbrandszenario stammen“, erklärt Pirk. „Das Ganze soll fotorealistisch aussehen, wie ein echter Waldbrand. Es ist ähnlich wie ein Videospiel.“

Die Simulationen seien besonders wichtig, denn Aufnahmen von echten Bränden reichten allein nicht aus. Die Bilder liefern der KI zu wenige Informationen. Laut Pirk wisse der Roboter noch nicht, was er beim Erfassen der Flammen genau zu tun habe. „Er weiß nicht, ob er die Flamme vor ihm direkt löschen, oder welchen Abstand er einhalten muss.“

Das Besondere an den 3D-Modellierungen sind die Unterschiede zwischen den verschiedenen Ökosystemen. Zwischen diesen unterscheidet sich die Vegetation und damit beispielsweise der Feuchtigkeitsgehalt des möglichen Brennstoffs. Auch das Simulieren von verschiedenen Waldbrandarten, wie Oberflächen-, Boden- und Kronfeuern, soll möglich sein. Laut Website der Christian-Albrecht-Universität bringen die Simulationen „den Stand der Technik in der Computergrafik und darüber hinaus voran“. 

„Einen Wald kann ich grundsätzlich zwar leicht von einem Satellitenbild konstruieren, schlechter sieht es dagegen beim Unterholz aus“, erklärt Pirk.  Diese Ungenauigkeiten führen zu fehleranfälligen Brandbewertungen. „Deshalb arbeiten wir an mathematischen Modellen und bauen ähnlich wie in einem Computerspiel 3D-Modelle von einzelnen Bäumen, dem Unterholz und Gräsern.“ 

Roboter muss noch viel lernen

In fünf Jahren soll das Team aus fünf Mitgliedern die virtuelle Trainingsumgebung fertigstellen. „Byte wird dann aber noch keine Löscheinsätze absolvieren können“, sagt Pirk. Er erklärt weiter, „Wir versuchen mit dem Roboter erst einmal, das Feuer zu verstehen“. Der circa 100.000 Euro teure und 25 Kilogramm schwere KI-Roboter müsse lernen, die Flammen zu interpretieren. „Wie wir das als Menschen auch lernen, nicht zu nah an ein Feuer ranzugehen.“ 

Die KI soll dabei helfen, einsturzgefährdete Bereiche oder extreme Brandphänomene wie heiße Rauchschichten zu erkennen, die sich zu entzünden drohen. Auch die Klärung von Fragen wie: “Woher kommt das Feuer, in welche Richtung breitet es sich aus und sind dort Personen?“, erhofft sich der Brandexperte René Heyse im Gespräch mit der dpa.

„Wenn mir das alles eine KI-gestützte Plattform schon mitteilen kann, habe ich natürlich viel mehr Zeit im Außenbereich, zum Beispiel um Personen am Fenster zu erkennen und dementsprechend auch sofort Maßnahmen einzuleiten.“