Künstliche Intelligenz 07.07.2021, 08:05 Uhr

Unterstützung für das Baustellenteam: Ein Bauroboter

Ein Wiener Start-up hat einen multifunktionalen Konstruktionsroboter entwickelt. Er soll die Arbeiten auf der Baustelle unterstützen und Arbeiten selbst übernehmen.

Der Bauroboter arbeitet mit dem Baustellenteam zusammen. Foto: PrintStones GmbH

Der Bauroboter arbeitet mit dem Baustellenteam zusammen.

Foto: PrintStones GmbH

Seit 2017 entwickelt das österreichische Start-up Printstones mobile Robotersysteme für den 3D-Druck. Nachdem das Start-up mehr als 100 Pilotprojekte abgeschlossen hat, hat das Ingenieurteam nun einen neuen Prototyp geschaffen: den Bauroboter. Mit ihm verfolgt das Technologieunternehmen das Ziel, jedes Werkzeug an jeden Ort zu bringen und auch dort einzusetzen. Um das zu erreichen, wurde der neue Roboter modular aufgebaut und ist offen für externe Innovationen. So haben Drittunternehmen die Möglichkeit, eigene Werkzeuge und Anwendungen zu entwickeln, die sie dem mobilen Roboter hinzufügen können. Als Schnittstelle zur Funktionalität des Roboters können Entwickler ein SDK verwenden.

Fähigkeiten des Bauroboters

Baumaterial transportieren, überwachen, schrauben, plasmaschneiden und bohren kann der Bauroboter auf der Baustelle als Aufgaben übernehmen. Um sich auf der Baustelle bewegen zu können, kann der Bauroboter Treppen steigen und durch Türen fahren. Hierzu nutzt er elektrische Energie. Mit 3,2 km/H bewegt er sich in seiner Höchstgeschwindigkeit über seinen Einsatzort und kann dabei seine höchst Nutzlast von 500 Kilogramm aufnehmen. Ist der Roboter im Einsatz, kann er seinen Arm mit einer Genauigkeit von unter 1 Millimeter bewegen. Je nach Anwendung ist er bis zu acht Stunden einsatzbereit. Für die Arbeit auf der Baustelle kann der Bauroboter sowohl manuellem als im vorprogrammierten Modus verwendet werden. Der vorprogrammierte Modus hat den Vorteil, dass im Vorfeld der Arbeitstag des Bauroboters simuliert werden kann. In einem Kleintransporter wird der Bauroboter auf die Baustelle transportiert und ist dort einsatzbereit.

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Aufgaben des Bauroboters

In Zukunft werden BIM-Daten verwendet, um den Roboter in seiner Arbeitsumgebung zu simulieren und die Arbeitsabläufe virtuell zu optimieren. Somit hat der Bauroboter seine Arbeit auf der Baustelle Tausende Male vor seinem eigentlichen Einsatz durchgespielt. Die virtuellen Simulationen und die realen Erfahrungen aller aktiven Bauroboter werden anschließend genutzt, um eine zentralisierte KI zu trainieren. Damit ist es möglich, dass der Einsatz von einem Bauroboter in einem Projekt sich zu einem Schwarm an Baurobotern entwickelt, die Zusammenarbeiten und in verschiedenen Bereichen Innovationen ermöglichen. Ist der autonome Modus aktiviert, kann der Bauroboter dem Baustellenteam Vorschläge machen und seine eigenen Anwendungen selbst optimieren. Dieser Einsatz ist jedoch nicht nur auf den Bausektor beschränkt. Er kann auf die Schiffs- und Flugzeugbauindustrie ausgeweitet werden oder bei Inspektionen und Wartungen von bestehender Infrastruktur eingesetzt werden.

Zukunft des Bauroboters

Die ETH Zürich hat in einer Studie dargestellt, dass der Einsatz von Baurobotern die Lebensqualität, Lebensdauer und Sicherheit von Baustellenteams steigern kann. Zudem wurde dargelegt, dass durch den Einsatz von Baurobotern für den Bau und die Instandhaltung einer Infrastruktur die Kosten gesenkt werden können. Außerdem wird erwartet, dass sich die erforderliche Zeit für die Planung und Implementierung der Infrastruktur verkürzt, was eine agilere Gesellschaft ermöglicht, die sich schnell und gezielt auf dringende Bedürfnisse einstellt und eine bessere Nutzung der Ressourcen und umweltfreundliche Lösungen ermöglicht. Gemeinsam mit Partnern und Endkunden arbeitet das Start-up nun an der dritten Iteration ihrer Baustellenroboter. Es wurde allgemein erwartet, dass Bauroboter früh implementiert werden, da sie in einer bekannten Umgebung arbeiten. Da Bauarbeiter im Umgang mit schweren Maschinen geübt sind und bestimmte Bereiche auf der Baustelle für Roboter gesperrt werden können, ist der Weg für Bauroboter bereits geebnet.

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