A New Iteration of the CLEANINGFISH Idea

A student at the University of Surrey proposed a fish-like robot called Gillbert in the context of a university robotics contest, suggesting a system that could move through water and capture microplastics using a gill-inspired filter. The concept was subsequently developed into a 3D-printed research prototype by a university team. The robot mimics fish locomotion via a flexible tail and is designed to collect particles of up to around 2 mm, primarily for monitoring and experimental purposes rather than large-scale cleanup. The project was published as open source. The idea follows earlier conceptual work such as the CLEANINGFISH design study by Prof. Dr. Oliver Bendel (2014), which envisioned small robotic fish operating individually or in swarms to remove plastic and debris from aquatic environments and transport it to collection points, including objects located on the ground. This concept was further examined in 2015 within a project at the University of Applied Sciences and Arts Northwestern Switzerland (FHNW), where increasing plastic pollution in seemingly clean waters and its ecological and human impact were analyzed. Oliver Bendel and his student concluded that robotic fish could interfere with aquatic life and were not sufficiently efficient for practical large-scale deployment, while also raising questions in machine and technology ethics. Gillbert can be understood as a contemporary experimental continuation of these earlier ideas under improved technological and collaborative conditions.

Fig.: Robot fish can disturb real fish

Projekt CLEANINGFISH gestartet

Im Studiengang Energie- und Umwelttechnik der Fachhochschule Nordwestschweiz FHNW, der von der Hochschule für Technik verantwortet und von der Hochschule für Wirtschaft mitgetragen wird, ist im Februar 2015 das Projekt CLEANINGFISH gestartet. Die Gewässer der Schweiz sind hochgradig belastet. Vordergründig wirken sie sauber, und im Vergleich zu den 60er- und 70er-Jahren wurden in Bezug auf bestimmte Schadstoffe erhebliche Fortschritte erzielt. Allerdings hat zum Beispiel der Anteil von Kunststoffen stark zugenommen. Fische, Wasservögel und andere Lebewesen nehmen die Partikel auf und scheiden sie verändert aus. Auch der Mensch hat immer öfter Petflaschen auf seinem Speiseplan, durchaus unfreiwillig und mit nicht absehbaren gesundheitlichen Folgen. Ein Ansatz könnten Schwärme von Robotern sein, die rund um die Uhr Flüsse und Seen durchstreifen, die Plastikteilchen schlucken und an Stationen deponieren. Sie könnten auch Gegenstände am Grund des Bodens, wohin man mit üblichen Verfahren meist nicht vorzudringen vermag, einsammeln und abschleppen. Der CLEANINGFISH, eine Designstudie von Oliver Bendel, ist der Ausgangspunkt dieser Überlegungen. Er ist handgroß, stark und schnell, und er könnte größere und kleinere Geschwister für spezielle Aufgaben haben. Ein Student der Hochschule für Technik erstellt eine Machbarkeitsstudie, die Grundlage für weitere Aktivitäten sein kann. Beantwortet werden auch Fragen der Maschinenethik sowie der Informations- und Technikethik.

CLEANINGFISH

Abb.: Der CLEANINGFISH im Schwarm und in Aktion

CLEANINGFISH

Unsere Flüsse und Seen sind, wie unlängst Studien gezeigt haben, nicht besonders sauber. Von den Meeren ganz zu schweigen. In allen Gewässern ist Plastik, feingerieben oder in ganzer Pracht (etwa in Form einer PET-Flasche). Man könnte Roboterfische entwickeln, die Plastik aufspüren und auffressen, wie Blauwale das Plankton. Ab und zu wird das Geschäft verrichtet, auf einem speziellen Wasserklo. Größere Teile werden abgeschleppt, allein oder in der Gruppe. Die Fische stehen untereinander in Kontakt. Zusammen sind sie stark. In Flüssen können sie mit dem und gegen den Strom schwimmen, und einen kleinen See bekommen sie, sich vom Rand in die Mitte vorarbeitend, in einem Sommer sauber. Mit den Meeren ist es so eine Sache. Die sind ziemlich groß. Vielleicht wäre bei ihnen ein Schwarm von Blauwalrobotern in Originalgröße eine gute Idee. Die künstlichen Putzerfische könnten ihnen folgen, sie von Algen und Parasiten befreien und an ihnen, die auch Kraftwerke sind, ihren Energiebedarf decken. Noch besser wäre es, sie könnten sich vom Künstlichen oder vom Organischen ernähren und würden nur ein bisschen Wasser und Luft ausscheiden. Bis dahin ist es aber noch ein weiter Weg.

CLEANINGFISH

Abb.: Studie CLEANINGFISH