Forschung

In diesem Projekt werden neuartige Szenarien getestet und bewertet und es wird daran gearbeitet, wie man den "gesunden Menschenverstand" in Roboter einbringen kann. Der verfolgte Ansatz ist "Human-in-the-Loop", der die Vorteile menschlicher Experten mit den Vorteilen der KI kombiniert. Konkret werden in diesem Projekt Einsatzszenarien von Robotern in der Forsttechnik getestet und evaluiert und neue Einsatzszenarien vorgestellt. Die Neuartigkeit dieses Ansatzes ermöglicht es uns, Grundlagen in Bezug auf Anforderungen, Herausforderungen und zukünftige Möglichkeiten im Umgang mit solchen Systemen zu erforschen und so den Weg für fortgeschrittenere Grundlagenprojekte oder Anwendungen zu ebnen. Konkret soll dieses Projekt zu einer Reihe von internationalen Veröffentlichungen und einer Infrastruktur führen um die Grundlagen für den Einsatz zukünftiger KI-Technologien zu erforschen und zu testen und sie in der Lehre anzuwenden. Schließlich könnte auch der entstehende Roboter-Testpark in Tulln - neben dem neuen Haus der Digitalisierung - ein breites Interesse an dem Thema wecken. Die Forschungsmethodik folgt einem 3G-Pionier-Forschungsansatz mit agilem, menschenzentriertem Design: Generation 1 Erprobung bestehender Technologie, Generation 2 Anpassung bestehender Technologie mit kostengünstigen Mitteln, Generation 3 fortgeschrittene Anpassung, die über den Stand der Technik hinausgeht und gemeinsam mit unseren Partnern in Kanada und Großbritannien - weltweit führenden Robotikinstituten - geplant ist. Die durch diesen Vorschlag finanzierte Infrastruktur wird bestehenden Projekten dienen und soll neue, größere Projekte (z.B. in der EU) anspornen. Ein Mehrwert ist auf drei Ebenen geplant: 1) für die internationale KI-Forschungsgemeinschaft durch Publikationen, 2) für das Land Niederösterreich durch a) spätere praktische Anwendungsmöglichkeiten und b) als wichtiger Beitrag zur Lehre und zur Steigerung der Attraktivität der KI-Ausbildung für junge Forscher, um dem Arbeitskräftemangel in der KI entgegenzuwirken.

Bewusstseinsbildung und Modellierungen der Waldbrandgefahr sind essentielle Aspekte von präventiven Maßnahmen eines integrierten Waldbrandmanagements. In Österreich werden derzeit nur vereinzelt entsprechende Kooperationen zur Gefahrenmodellierung und Öffentlichkeitsarbeit wirksam umgesetzt. Das Institut für Waldbau der BOKU Wien betreut den Prototyp eines integrierten Systems zur Abschätzung der Waldbrandgefahr (waldbrand.at) sowie Österreichs einzigen Waldbrand-Blog (fireblog.boku.ac.at). Diese beiden etablierten Plattformen bedürfen einer beständigen Betreuung und Weiterentwicklung. Im Rahmen des vorliegenden Projekts sollen daher Maßnahmen getroffen werden, welche i) die Funktionalität, Performance, notwendigen Updates und Fehlerbehebungen sowie die Sicherheit beider Plattformen gewährleisten, ii) neue Funktionalitäten und Einsatzmöglichkeiten implementieren sowie eine höhere mediale Reichweite über Kooperationen mit unterschiedlichen Zielgruppen und über weitere Kommunikationskanäle erzielen und iii) in enger Zusammenarbeit mit laufenden Waldbrandprojekten die Plattformen als Expertentool, zur Bündelung von Waldbrandwissen und/oder als öffentlichkeitswirksame Kommunikationskanäle etablieren und einsetzen.

Unsere Vision ist es, das Modul zur Sammlung von Isotopenproben für die Analyse mit den verfügbareren laserbasierten Systemen für die Isotopenanalyse weiterzuentwickeln. Die Idee ist, dass das System auf jede geeignete kommerziell erhältliche Drohne oder jedes Luftschiff passen könnte und unabhängig vom Drohnensystem gesteuert werden könnte. Wir haben ein solches System für Isotopenverhältnis-Massenspektrometersysteme in den FFG-Projekten Iso-2-Drone entwickelt, aber die Entwicklung des Systems für Laser würde die Reichweite und Anwendbarkeit des Systems erheblich verbessern. In den ersten Monaten wird das Isotopenproben-Sammelmodul so konstruiert und programmiert, dass es in eine geeignete kommerziell erhältliche Drohne oder ein Luftschiff passt; Dies ist ein iterativer Prozess, der von der Methode der Probenentnahme abhängt. Das spezifische Ziel des Projekts wird die Entwicklung eines Moduls zur Sammlung von Isotopenproben sein, das auf eine kommerziell erhältliche Drohne oder ein Luftschiff passt. Wir werden testen, ob das System dann mit den CDR-Lasersystemen zur Isotopenanalyse vernetzt werden kann. Wir haben eine Reihe methodischer Verbesserungen vorgenommen, die es uns ermöglichen würden, 18-O und die Treibhausgase CO2, Methan und Lachgas zu untersuchen. Wir versuchen nun festzustellen, ob dies auf dem CDRS-System möglich wäre.