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Forschung
Kommt bald der Roboter fürs Schafehüten?
Bislang ist das Hüten und Treiben grosser Schafherden noch harte Arbeit – für Hütehunde oder Schäfer. Wissenschaftler sind nun allerdings daran, den Grundstein für das automatisierte Schafetreiben zu legen.
«Wenn ein Hund Schafe treibt, sieht er weisse, flauschige Dinger vor sich. Wenn sich zwischen diesen flauschigen weissen Dingern Lücken bilden, muss er sie wieder schliessen.» Was Andrew King von der Universität von Swansea hier sagt, klingt nicht gerade nach einer bahnbrechenden wissenschaftlichen Entdeckung. Aber Er hat damit das Grundprinzip des Schafehütens aufgezeigt. Weniger geht nicht, mehr braucht's nicht.
Dies zumindest besagt die neue Studie eines Forscherteams, das untersucht hat, wie Schäferhunde ihre Arbeit verrichten. Denn um zu verstehen, welche Leistungen die vierbeinigen Gehilfen des Menschen vollbringen, wenn sie dutzende von Schafen an ein gewünschtes Ziel geleiten, mussten sie die Realität erst in ein Modell umwandeln, das alle Nebensächlichkeiten ausser Acht lässt.
Bild: © Jennifer Morton
Nachdem die Forscher einen Hütehund und jedes einzelne Mitglied einer Schafherde mit einem Sender-Rucksack ausgestattet hatten, liessen sie den Vierbeiner seine Arbeit verrichten. Was daraus entstand ist ein Video, auf dem ein einzelner, schwarzer Punkt viele rote Punkte zusammenführt und über eine weisse Fläche treibt (im Video links). Das Minimum an Informationen also.
Nun versuchten die Wissenschaftler, das Resultat, also die Realität, anhand von Computersimulationen nachzustellen (im Video rechts). Am besten habe das funktioniert, schreiben die Forscher, wenn der Computer nur gerade zwei Regeln befolgen musste: Als erste Priorität muss der Hund die Schafe zusammentreiben, wenn sie zu weit auseinander sind und als zweite Priorität muss er sie vorwärtstreiben, wenn sie zusammen sind.
Video: © Daniel Strömbom and Andrew King
«Mit anderen Modellen lassen sich keine grossen Herden vorantreiben», sagt der Hauptautor der Studie, Daniel Strömbom von der Universität Uppsala (Schweden). «Sobald mehr als 50 Schafe gehütet werden müssen, sind mehrere Hunde oder Schäfer vonnöten.»
Mit dieser simplen Erkenntnis, die nun wissenschaftlich abgestützt ist, sei nun die Basis für die Entwicklung von Schafhüte-Robotern gelegt worden, schreiben die Forscher. Ob wir aber bald voll-automatisierte Schafherden auf Schweizer Alpweiden sehen werden, ist doch fraglich. Und ob sich der Wolf von Roboter-Hütehunden abschrecken lässt, ebenso.
Originalpublikation:
Daniel Strömbom et al.: «Solving the shepherding problem: heuristics for herding autonomous, interacting agents», Journal of the Royal Society Interface (2014).
http://dx.doi.org/10.1098/rsif.2014.0719