2. FHNW Rover Träff: Marsmission auf dem Campusgelände



Kooperation im Fokus: Die Mars Rover der FHNW und der Technischen Universität Dresden bauen gemeinsam eine Brücke.

Bereits zum zweiten Mal veranstaltete das Rover Team der Hochschule für Technik FHNW den Rover Träff. Das interdisziplinäre Team besteht aus Bachelorstudierenden der Studiengänge Maschinenbau, Elektro- und Informationstechnik und Informatik. Die jungen Ingenieurinnen und Ingenieure entwickeln jeweils über zwei Semester einen Mars Rover, um sich im September an der European Rover Challenge (ERC) mit Teams aus aller Welt in einem mehrtätigen Roboterwettbewerb zu messen.

Der Rover Träff ist dabei als freundschaftlicher Vorbereitungswettbewerb angelegt. «Ziel ist, dass sich Teams aus dem deutschsprachigen Raum einige Monate vor dem Hauptwettbewerb in Polen treffen und ihre Rover gegeneinander antreten lassen. Neben Ruhm und Ehre geht es vor allem darum, voneinander zu lernen, Schwachstellen zu finden – und natürlich, Spass zu haben», erklärt Levin Küng. Der Maschinenbau-Student nahm im letzten Jahr am Wettbewerb teil und hat in diesem Jahr die Organisation des Rover Treffs übernommen, um dem Kernteam den Rücken freizuhalten.

In diesem Jahr traten fünf Rover-Teams aus dem deutschsprachigen Raum zum Wettstreit an. Neben dem FHNW Rover Team vertrat das Team der EPFL Lausanne, EPFL Xplore, dabei die Schweiz. Aus Frankfurt reiste das Frankfurt Robotics Science Team (FRoST) an, die Technische Universität Braunschweig wurde von Experimental Raumfahrt Interessen Gemeinschaft (kurz ERIG e.V.) vertreten. Und den Weg aus Sachsen nahm das Team der Technischen Universität Dresden, STAR Dresden e.V., auf sich.

Als Elektroingenieur mit einer Faszination für den Weltraum liess es sich Nationalratspräsident Eric Nussbauer nicht nehmen, den Anlass persönlich zu eröffnen. In seiner Rede zitierte er dabei Albert Einstein: «Fantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist beschränkt.» Er ermutigte die jungen Ingenieurinnen und Ingenieure, die Herausforderungen der Zukunft mit Fantasie anzugehen: «Greifen Sie nach den Sternen – oder nach Bodenproben auf fernen Planeten.»

Von Bodenproben zu Roboterkooperationen

Dann galt es ernst. Die fünf Rover landeten auf dem Mars – einem Stück Blumenwiese am FHNW Campus Brugg-Windisch – und mussten sich gleich mehreren anspruchsvollen Aufgaben stellen: Ausgebrannte Brennstäbe an einem Kontrollpanel auswechseln, in Kooperation mit einem weiteren Rover eine Brücke reparieren und darüberfahren, Sandsäcke mit unterschiedlichen Gewichten durch einen Parcours ziehen und Bodenproben in einem Sandpit sammeln.

Der Clou dabei: Die Teams durften die Rover zwar steuern – aber ohne sie dabei in direktem Blickkontakt zu haben. Dafür waren auf dem Gelände Zelte aufgebaut, hinter denen die angehenden Ingenieurinnen und Ingenieure via deren eingebauten Kameras verfolgten und steuerten.

Weit angereist ist das Team der Technischen Uni Dresden mit ihre Rover Mariope. «Das ist nicht der, mit dem wir im September in Polen antreten möchten, sondern eigentlich unsere Version aus dem Jahr 2022», erklärt Teammitglied Rico Nerger. «Wir sind trotzdem voll dabei und haben viel gelernt. Zwei Minuten nach der letzten Challenge diskutierten wir im Team schon wieder, was wir alles besser machen könnten». Sein Teamkollege Lucas Nöller ergänzt: «Solche Wettbewerbe machen extrem viel Spass. Es ist zwar eine offizielle Competition zwischen den Teams, aber alle fiebern miteinander mit – und wir lernen sehr viel voneinander.»

Wie es gehen kann – auch von Mars Rover werden von Pannen nicht verschont: Motorenprobleme plagten den Rover der EPFL Lausanne. Trotz grossem Einsatz gelang es dem Team nicht, die Fehlfunktion rechtzeitig zu lösen – doch umso motivierter sind die Teilnehmenden aus Lausanne nun, ihren Rover im Herbst am Wettbewerb in Polen glänzen zu lassen.

Weltraumforschung an der FHNW

Zwischen den einzelnen Wettbewerbsteilen gab es spannende Verträge, beispielsweise des Schweizer Motorenspezialisten und Teamsponsor, Maxon Motors. Deren Motoren flogen in der Vergangenheit tatsächlich bereits auf den Mars und sind Teil echter Mars Rover: Beispielsweise mit den beiden Rover Spirit und Opportunity, die 2003 auf dem Mars landeten und jeweils mit 36 Maxon Motoren ausgerüstet waren. Opportunity war unglaubliche 15 Jahre lang auf dem Mars unterwegs und 45 km weit, bevor er in einem Staubsturm an einem Mangel an Solarenergie den Geist aufgab – ein grosses Vorbild für die Rover Teams.

Im Anschluss stellte FHNW-Forscher Säm Krucker die im Jahr 2020 gestartete ESA-Mission Solar Orbiter vor. Die Sonde umrundet die Sonne in einer Distanz von 50 Millionen Kilometern und nimmt dabei erstmals hochauflösende Bilder der nicht kartografierten Polarregionen der Sonne auf. Eine weitere Aufgabe der Raumsonde ist, zu untersuchen, welchen Einfluss die starke Strahlung und die geladenen Teilchen, die von der Sonne ausgespuckt und vom Solarwind durch unser Sonnensystem getragen werden, auf unseren Heimatplaneten Erde haben.

Die FHNW ist dabei mit dem Röntgenteleskop STIX, das Bilder und Spektren von Sonnenexplosionen, sogenannten Flares, aufnimmt. Säm Krucker erklärte, was bei einer solchen Mission die Herausforderungen sind und zeigte faszinierende Aufnahmen der Sonne.

Nach den Vorträgen ging es weiter mit dem Wettbewerb. Die Spannung bleibt hoch: Der eine Rover ist besonders talentiert, wenn es um das Ziehen schwerer Lasten geht, der andere ist besonders präzise beim Handling der Brennstäbe. Die Teams motivieren sich gegenseitig und die Zuschauenden fiebern mit. Parallel zum Rover Träff fand an der FHNW eine regionale Vorentscheidung der World Robot Olympiad statt, ein Roboterwettbewerb für Kinder und Jugendliche. Die Nachwuchsforschenden nutzen ihre Pausen, um einen Blick auf ihre Vorbilder zu werfen.

Support statt Rivalität

Die fünf Teams schätzen einerseits die Motivation, die der Wettbewerb bringt, um eine lauffähige Version ihrer Rover bereits einige Monate vor dem Hauptwettbewerb in Polen fertigzustellen. Aber fast noch wichtiger ist die lockere Atmosphäre, der gegenseitige Austausch, auch über den Tag hinaus, und die Tatsache, dass man voneinander lernt.

FHNW-Student Oliver Amport, der im letzten Jahr am ERC teilgenommen hat, das diesjährige Team aber auch in diesem Jahr mit seinem Wissen und den Erfahrungen tatkräftig unterstützt, hat den letzten Punkt gerade auch im Internationalen Wettbewerb geschätzt, an dem das FHNW-Team den zweiten Platz geholt hat. «Die Diversität macht den Wettbewerb spannend», sagt er. «Alle Teams wollen voneinander lernen, alle erklären einander stolz ihre Lösungen, statt sie zu verstecken». Natürlich solle der Beste gewinnen, sagt er, aber alle Teams fiebern gegenseitig mit und niemand freut sich, wenn bei einem anderen Team etwas schiefläuft.

Und welches Team hat nun den Rover Träff gewonnen? Den ersten Platz ging mit knappem Vorsprung an das FHNW Rover Team, auf Platz 2 folgte FRoST, und das Dresdener Team auf Platz 3. Doch wie Nationalratspräsident Nussbaumer in seiner Rede zu Beginn betont hatte: «Sie alle haben mit ihrem Engagement bereits gewonnen.»