Drohnen-Aufforstung: KI und Robotik sollen Bergwälder im Allgäu retten – 1,28 Mio. Euro Förderung für Projekt „DraAuf“

Mit dem Projekt „DraAuf – Drohnen-gestützte automatisierte Aufforstung“ startet am IKR – Institut für angewandte KI und Robotik der Hochschule Kempten ein ambitioniertes Forschungsvorhaben zur Bewältigung der durch den Klimawandel verschärften Waldschäden. Das Projekt, das jüngst in Berlin den Förderbescheid der Bundesregierung als „KI-Leuchtturmprojekt“ erhielt, denkt die Anwendung von Robotik und Künstlicher Intelligenz im Umwelt- und Forstschutz neu. Die Kernidee ist, Pflanzarbeiten in gefährlichen oder schwer zugänglichen Bergwäldern – wie jenen im Allgäu – vollständig zu automatisieren.

Die technische Umsetzung des „DraAuf“-Konzepts gliedert sich in mehrere autonome, KI-gesteuerte Phasen. Zunächst erstellt eine Monitoringdrohne ein hochauflösendes, dreidimensionales Geländemodell des Aufforstungsgebiets. Diese Geodaten werden anschließend von einer Künstlichen Intelligenz analysiert, um forstwirtschaftlich und logistisch optimale Pflanzstellen zu identifizieren. Die KI generiert daraufhin konkrete Pflanzvorschläge, welche vor der Ausführung noch durch forstliches Fachpersonal geprüft und freigegeben werden müssen.

Im nächsten Schritt erfolgt der autonome Transport mittels einer Schwerlastdrohne, die einen speziell entwickelten Pflanzroboter zu den exakt bestimmten Zielorten befördert. Vor Ort übernimmt der Roboter die autonome Durchführung der eigentlichen Pflanzung. Dies beinhaltet die Bewertung der lokalen Bodenbeschaffenheit, die Vorbereitung des Standorts sowie das präzise Einsetzen der Setzlinge. Dieses automatisierte Verfahren soll die Aufforstungsmaßnahmen laut Projektbeschreibung signifikant beschleunigen, kostengünstiger gestalten und eine großflächigere Realisierung ermöglichen.

Besondere Relevanz besitzt das Vorhaben für Regionen wie das Allgäu, deren Bergwälder essenzielle Schutzfunktionen gegen Lawinen und Hochwasser erfüllen. Die dortigen Waldökosysteme stehen infolge des Klimawandels – bedingt durch längere Trockenperioden, extreme Stürme und massiven Schädlingsbefall – unter erheblichen Druck, was bereits zu weitreichenden Waldschäden führte. „DraAuf“ zielt darauf ab, innovative Technologien zur Sicherung dieser einzigartigen Landschaften und ihrer Schutzfunktion für kommende Generationen einzusetzen.

Projektleiter Prof. Dr.-Ing. Tobias Weiser, wissenschaftlicher Leiter des IKR, betont die technologische Notwendigkeit:

„Die Verbindung von KI-gestützter Planung und autonomer Robotik hebt den Umweltschutz technologisch auf ein neues Niveau.“

Er argumentiert, dass diese intelligenten Systeme unverzichtbare Lösungen liefern müssten, besonders dort, „wo der Klimawandel schnelle Antworten verlangt.“ Der Einsatz intelligenter Systeme soll somit die Grenzen der konventionellen forstwirtschaftlichen Methoden in schwierigem Terrain überwinden.

Das Forschungsprojekt wird bis Ende 2027 aus Mitteln des Aktionsprogramms „Natürlicher Klimaschutz“ des Bundesumweltministeriums mit insgesamt 1.282.077 Euro gefördert. Die Kooperation umfasst neben der Hochschule Kempten auch wichtige Partner aus der Forstwirtschaft und Wissenschaft, namentlich das Amt für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten Kempten, das Forstrevier Meersburg, die Roth Woodinnovation AG sowie die Hochschule München. Das unmittelbare Ziel ist die Fertigstellung eines praxistauglichen Prototyps, dessen Effizienz in realistischen Feldversuchen nachgewiesen werden soll.

Langfristig sehen die Forscher das Skalierungspotenzial in der Verwendung von Schwarm-Technologien, bei denen eine Vielzahl von Drohnen und Robotern koordiniert die Pflanzarbeiten übernehmen könnten. Diese Strategie strebt einen Durchbruch für die klimaangepasste Aufforstung an, indem sie die derzeitigen Kapazitätsgrenzen in der Wiederbewaldung signifikant erweitert. Die Auszeichnung als „KI-Leuchtturmprojekt“ unterstreicht die politische und technologische Relevanz des Ansatzes zur Beschleunigung von Umweltschutzmaßnahmen durch innovative KI-Anwendungen.