Forschende der Massachusetts Institute of Technology haben ein innovatives System schwimmender Roboterschwärme namens FloatForm entwickelt, das in einem kürzlich in Nature Communications veröffentlichten Forschungsartikel vorgestellt wird. Das System besteht aus tellergroßen, autonomen Booten, die sich ohne ständige menschliche Steuerung zu größeren Strukturen zusammenschließen, diese dynamisch umkonfigurieren oder wieder auflösen können. Die Initiative wird von Daniela Rus und Carlo Ratti geleitet und baut auf den Erfahrungen des Roboat-Projekts in Amsterdam auf. Jedes der 21 Zentimeter großen Fahrzeuge verfügt über eigene Antriebe, Sensoren und ein energieeffizientes Verbindungssystem. Anstelle einer zentralen Steuerung, die jeden Bewegungsschritt diktiert, verfolgt FloatForm einen dezentralen Ansatz, der von der Biologie der Feuersame inspiriert ist. Diese bilden unter Hochwasser ebenfalls schwimmende Floße, indem jedes Individuum einfachen lokalen Regeln folgt. Im Laborexperiment koordinieren die Roboter ihre Bewegung über Positionsdaten mit direkten Nachbarn, während eine leichte zentralisierte Planungsinstanz lediglich die Endpositionen für eine präzise Gitterstruktur vorgebt. Dieser hybride Ansatz gewährleistet hohe Parallelität und Skalierbarkeit: Die Rechenkomplexität hängt ausschließlich von der Nachbarschaft jeder Einheit ab, nicht von der Gesamtzahl der Schwarmmitglieder. Die Verbindung der Einheiten erfolgt durch einen im Rumpf integrierten, origami-ähnlichen Auxetikmechanismus. Ein einziger Servomotor zieht oder schiebt an den vier Seiten angeordnete Permanentmagneten, wodurch die Boote abstandsüberbrückend einrasten. Da die Mechanik über ein 3D-gedrucktes Getriebe in jeder Position mechanisch blockiert wird, entfällt der Energieverbrauch für das statische Halten des Zustands. Dies ist entscheidend, da die Miniaturboote begrenzte Batteriekapazitäten mitführen. Trotz der kompakten Größe zeigte sich in zehn Versuchsdurchläufen eine hohe Robustheit: Bei vier Robotern lag die erfolgreiche Abschlussrate ohne menschliches Eingreifen bei neunzig Prozent, bei acht Robotern bei siebzig Prozent. Störungen oder Positionsverluste einzelner Einheiten führten nicht zum Stillstand des gesamten Schwarms. Die Forschenden sehen in FloatForm die Grundlage für programmierbare Wasseroberflächen, die sich dynamisch an urbane Bedürfnisse anpassen. Anwendungen reichen von temporären Notbrücken und schwimmenden Veranstaltungsbühnen über mobile Märkte bis hin zu adaptiven Plattformen für die Offshore-Inspektion oder Umweltüberwachung. Der algorithmische Kern ist sensoragnostisch konzipiert, was den späteren Einsatz in offenen Gewässern mit GPS- oder visuellen Ortungssystemen erleichtert. Für den Praxiseinsatz im realen Kanal- oder Hafenbetrieb sollen die Verbindungsmechanismen zudem mechanisch verstärkt werden. Mit FloatForm adressieren die Entwickler ein fundamentales Problem der Schwarmrobotik: die Verlagerung der Rechenlast auf die einzelnen Einheiten. Durch diese Entkopplung entsteht ein fehlertolerantes System, das in der nahen Zukunft den Einsatz kooperativer Roboterkollektive in der maritimen Infrastruktur, der Katastrophenhilfe und der adaptiven Stadtplanung ermöglichen könnte.