Mini-Mikroprozessor ermöglicht bienengroße Drohnen

Winziger MIT-Prozessor revolutioniert Mini-Drohnen

Bienengroße Fluggeräte sollen Daten künftig noch besser verarbeiten

Neuer Chip im Größenvergleich mit einer US-Zehn-Cent-Münze (Foto: mit.edu)
Neuer Chip im Größenvergleich mit einer US-Zehn-Cent-Münze (Foto: mit.edu)

Cambridge (pte003/21.06.2018/06:10) –

Nur 20 Quadratmillimeter groß ist ein neuer Prozessor, den Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) http://web.mit.edu entwickelt haben. Gleichzeitig ist er ein Vorbild beim Sparen von
Strom. 24 Milliwatt reichen schon. Das ist ein Hundertstel dessen, was
die kleinste Birne mit Leuchtdioden beansprucht. Der Winzling soll
Drohnen das Navigieren ermöglichen, die kaum größer sind als Bienen. Die
bisher kleinsten Drohnen reichen an dieses Format noch nicht heran,
können aber ebenfalls mit dem "Navion" genannten Prozessor ausgestattet
werden. Als Start- und Landeplatz dient die Innenhandfläche.

Schnelle Datenverarbeitung

Den Winzling geschaffen hat ein Team um Vivienne Sze,
Juniorprofessorin für Elektrotechnik und Computerwissenschaften, sowie
Sertac Karaman, Juniorprofessor für Luft- und Raumfahrt. Bei dem völlig
neuen Design des Chips wurde neben Größe und Energieverbrauch auch ein
Schwerpunkt auf das Tempo der Datenverarbeitung gelegt.

Der Chip kann bis zu 171 Bilder pro Sekunde
verarbeiten. Das ist eine weitaus höhere Bildfrequenz als bei
hochauflösendem Fernsehen. Gleichzeitig wertet er die Daten eines
Trägheitssensors aus. Beides ist wichtig für eine präzise Navigation.
Selbst sogenannte Nanodrohnen, die fingernagelgroß sind, also weit
entfernt vom Nanoformat, lassen sich mit Navion ausstatten. Ebenso
winzige Roboter, die längere Zeit aktiv sein müssen, aber eine
eingeschränkte Energieversorgung haben.

Navion auch für Körpersensoren

"Ich kann mir sogar vorstellen, dass Navion in
Wetterballons eingesetzt wird, die monatelang mit einer Batterieladung
auskommen müssen", sagt Karaman. Auch Mediziner könnten den Chip nutzen,
etwa in Sensoren, die in der Blutbahn mitschwimmen und
gesundheitsrelevante Daten nach Außen übermitteln.

Winzige Drohnen lassen sich für Überwachungsaufgaben
nutzen. Kameras sind heute so klein und leicht, dass großformatige
Fluggeräte in vielen Fällen überflüssig sind. Oft sind sie
überdimensioniert, damit sie schwere Batterien tragen können, die die
Stromversorgung für eine akzeptable Zeit sicherstellen. Die größten
Stromversorger sind dabei die Motoren, die die Propeller drehen. Der
Chip soll jetzt auf einer handelsüblichen Drohne getestet werden, ehe
sich die Forscher daranmachen, "künstliche Bienen" zu entwickeln.