Mit SmartBeeNet entwickeln die RoboCreators gemeinsam mit Studierenden, Schülerinnen und Schülern ein offenes System zum Schutz von Bienen
Gemeinsam mit Studierenden der Fakultät Ingenieurwissenschaften der HTWK Leipzig sowie Schülerinnen und Schülern aus Leipzig und dem Leipziger Land haben die RoboCreators das Projekt „SmartBeeNet“ entwickelt – ein intelligentes, verteiltes Monitoring-System zur Überwachung von Bienenstöcken und zur automatisierten Erfassung von Insekten.
Ziel des Projekts ist es, moderne Technologien wie Embedded Systems, Sensorik, Edge Computing, künstliche Bildverarbeitung und energieautarke IoT-Systeme mit Umwelt- und Artenschutz zu verbinden. Das System kombiniert Sensordaten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Gewicht mit einer kamerabasierten Insektenerkennung. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Erkennung invasiver Arten wie der Asiatischen Hornisse (Vespa velutina), die zunehmend eine Gefahr für heimische Bienenvölker darstellt.
Das entwickelte System basiert auf einem modularen Open-Source-Ansatz. Mithilfe von ESP32-Mikrocontrollern, Raspberry-Pi-Systemen, MQTT-Kommunikation, Solartechnik sowie einer intelligenten Trigger- und Kamerasteuerung können Insekten automatisiert erkannt, erfasst und dokumentiert werden. Durch Lichtschranken, Kameramodule und energieeffiziente Sensorknoten entsteht ein dezentrales Monitoring-System, das sowohl stationär als auch mobil eingesetzt werden kann.
Für die praktische Erprobung des Systems wurden zusätzlich zwei Bienenvölker angeschafft, die auf dem Dach des Wiener-Baus in der Wächterstraße 13 der HTWK Leipzig untergebracht sind. Dort wird SmartBeeNet unter realen Bedingungen getestet und kontinuierlich weiterentwickelt. Die Kombination aus digitaler Messtechnik und praktischer Imkerei ermöglicht eine direkte Untersuchung des Verhaltens und Zustands der Bienenvölker im urbanen Raum.
Schutz von Artenvielfalt und Natur in Leipzig
Mit dem Projekt leisten die RoboCreators gemeinsam mit der HTWK Leipzig einen aktiven Beitrag zum Schutz der Artenvielfalt und zum Naturschutz in Leipzig. Gleichzeitig entsteht eine moderne Forschungs- und Lernumgebung, in der technische Innovationen unmittelbar mit ökologischen Fragestellungen verknüpft werden.
Ein weiterer Schwerpunkt des Projekts liegt auf der Bildungsarbeit. Schülerinnen und Schüler erhalten durch SmartBeeNet praxisnahe Einblicke in Informatik, Elektronik, 3D-Druck, CAD-Konstruktion, Programmierung und nachhaltige Technologien. Gleichzeitig lernen Studierende der HTWK Leipzig interdisziplinäres Arbeiten zwischen Informatik, Elektrotechnik, Umwelttechnik und Konstruktion.
Die RoboCreators verfolgen dabei bewusst den Open-Source-Gedanken: Hardware-Designs, Softwaremodule und Dokumentationen sollen öffentlich zugänglich gemacht werden, damit Schulen, Hochschulen, Makerspaces und Privatpersonen eigene Systeme kostengünstig nachbauen und weiterentwickeln können. Dadurch soll moderne Umweltmesstechnik einer breiten Öffentlichkeit zugänglich gemacht und technisches Interesse bei jungen Menschen gefördert werden.
„SmartBeeNet zeigt, wie innovative Hochschulprojekte gemeinsam mit jungen Menschen aus der Region gesellschaftliche Herausforderungen adressieren können. Neben dem Schutz von Insekten und Bienen steht vor allem die praxisnahe Vermittlung technischer Kompetenzen im Mittelpunkt“, erklären die RoboCreators.
Langfristig soll das System nicht nur für den Schutz von Bienenvölkern eingesetzt werden, sondern allgemein ein automatisiertes Monitoring von Insektenpopulationen ermöglichen. Die gewonnenen Daten könnten künftig dabei helfen, Veränderungen in Ökosystemen frühzeitig zu erkennen und wissenschaftlich auszuwerten.
Das Projekt verbindet damit Forschung, Bildung, Nachhaltigkeit und Open Source in einem gemeinsamen technischen Lern- und Entwicklungsraum.
SmartBeeNet baut auf dem Open-Source-Multisensorsystem KInsecta auf, das bereits die kamerabasierte Erfassung und Dokumentation von Insekten ermöglicht. Die RoboCreators erweitern die Plattform um verteilte Sensorknoten zur Überwachung von Bienenstöcken. Durch die offene Architektur können Forschungseinrichtungen, Schulen und Interessierte das System flexibel nachnutzen und weiterentwickeln. KInsecta GitLab
Förderung
Es handelt sich um ein Projekt der Fachkräfteallianz Leipzig, Nordsachsen und Leipziger Land.
