Für neue Technologien hilft oft der Blick in die Natur: für Fluggeräte kopierte man die Flügel von Vögeln, oder für den Klettverschluss die Häkchen von Klettfrüchten.

Doch auch in der modernen Computertechnologie inspiriert man sich in der Tierwelt – und Bienen spielen dabei eine ganz wichtige Rolle.

Bienen fliegen auf ihren Touren von Blüte zu Blüte elegant durch die Lüfte. Hindernissen weichen sie gekonnt aus, jeder Besuch auf einer Blume ist eine sanfte, gekonnte Landung.

Das Besondere dabei: Bienen haben gar keinen spezifischen Beschleunigungssinn. Das heißt, ihre Gehirne nehmen Bewegungen, die Richtung der Schwerkraft oder Abstände und Hindernisse auf eine ganz besondere Art und Weise wahr.

Bienen nutzen dafür den sogenannten "optischen Fluss": wenn sie sich bewegen, nehmen sie über die Netzhaut auf, wie schnell die Umgebung an ihnen vorbeizieht. Du kennst das vielleicht, wenn du bei einer Zugfahrt aus dem Fenster blickst: nahe gelegene Bäume und Häuser ziehen schneller an dir vorbei als weiter entfernte Berge.

Diese Erkenntnisse über die Gehirne von Bienen haben Forscher in verschiedenen Experimenten auf technische Entwicklungen übertragen.

Zum Beispiel, um die Flugfähigkeit von kleinen autonomen Flugdrohnen zu optimieren. Denn je kleiner so eine Drohne, desto weniger Sensoren und Prozessoren können darin verbaut werden. Damit sich Drohnen so gut wie ein selbstfahrendes Auto orientieren können, müssen sie auf eine andere Art von Künstlicher Intelligenz zurückgreifen. Nämlich eine KI, die wie ein Bienengehirn funktioniert.

Forscher der Technischen Universität Delft entwickeln Drohnen, die sich den optischen Fluss zunutze machen. Damit sollen Entfernungen zu Hindernissen und Geschwindigkeiten besser eingeschätzt werden. Mit der Hilfe dieser Sensoren und künstlicher Intelligenz können die Bewegungen der Drohnen dann besser vorhergesagt werden.

In einem anderen Experiment nutzten Forscher der Freien Universität Berlin die Funktionsweise des Bienengehirns für selbstlernende Roboter, die Umgebungsreize wahrnehmen und auf sie reagieren können. 

Bienen können nämlich einen Zusammenhang zwischen bestimmte Blütenfarben und besonders ertragreichen und schmackhaftem Nektar bilden.

Um dieses Prinzip auf Roboter zu übertragen wurde auf einem Roboterfahrzeug eine Kamera installiert, die wie ein Auge Umgebungsreize aufnahm. Das mit dem Roboterfahrzeug verbundene Computerprogramm bildete die Funktionsweise eines Bienengehirns nach und trieb die Räder des Fahrzeugs an.

Hatte der Roboter mit der Kamera ein Objekt in roter Farbe im Blick, aktivierten die Forscher ein Lichtsignal als "Belohnungsreiz". Das Computerprogramm lernte dadurch, die Farbe Rot positiv wahrzunehmen. Sah er danach das nächste rote Objekt, lernte er innerhalb weniger Sekunden aus der vorigen Erfahrung und fuhr schnurstracks auf das rote Objekt zu.

Ein blaues Objekt mied der Roboter jedoch nach dieser Lernerfahrung – dazu reichte ein einziger Versuchsdurchgang aus.