EU-Projekt MiRoR 27.11.2013, 13:59 Uhr

Modularer Miniroboter spürt Schäden auf und repariert sie

Ein Roboter soll Anlagen wie Turbinen und Kernkraftwerke inspizieren, warten und reparieren. Und zwar auch in Bereichen, die für Menschen unzugänglich sind. An dieser Aufgabe arbeiten Forscher aus der EU im Projekt MiRoR.

Nur 45 Zentimeter hoch soll der Miniroboter in naher Zukunft Anlagen wie Turbinen und Kernkraftwerke inspizieren, warten und reparieren. 

Nur 45 Zentimeter hoch soll der Miniroboter in naher Zukunft Anlagen wie Turbinen und Kernkraftwerke inspizieren, warten und reparieren. 

Foto: MiRoR

Künftig krabbelt dann WalkingHex auf sechs Beinen durch die Eingeweide von Flugzeugturbinen, Bohrplattformen und Kernkraftwerken. Auf der Transportplattform ist SnakeArm befestigt, eine Art Endoskop, das schlangengleich in Bereiche eindringt, die der Sechsbeiner nicht erreichen kann. Die Kamera am Ende des Arms zeichnet eventuelle Schäden auf, die tief im Inneren der Anlage aufgetreten sind. Mehr noch: Die Kamera kann durch Werkzeuge ergänzt werden, die die Schäden gleich repariert. Das Gesamtsystem ist 45 Zentimeter hoch. MiRoR heißt der modulare Miniroboter, den Forscher aus sechs europäischen Staaten entwickeln. Als potenzielle künftige Nutzer sind der britische Triebwerksbauer Rolls-Royce und der französische Kernkraftwerkshersteller Areva dabei.

So sieht die echte Transportplattform WalkingHex aus.

So sieht die echte Transportplattform WalkingHex aus.

Foto: MiRoR

MiRoR soll dafür sorgen, dass komplexe Systeme, deren Inneres nur zugänglich ist, wenn man sie zerlegt, regelmäßig auf Schäden überprüft werden können. Bei Flugzeugturbinen und Kernkraftwerken ist das lebenswichtig, bei Produktionsanlagen lassen sich so unerwartete Ausfallzeiten vermeiden, die oft sehr teuer sind. „Um Stillstandzeiten zu reduzieren und somit den finanziellen Ausfall möglichst gering zu halten, müssen Wartung und Reparatur vor Ort durchführbar sein“, sagt Matthias Gruhler, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Abteilung Roboter- und Assistenzsysteme im Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung in Stuttgart (IPA).

Das IPA, einer der neun Projektpartner, ist für die Entwicklung des Steuerungs- und Planungssystems zuständig. Das ist die Voraussetzung dafür, dass WalkingHex ohne Steuerbefehle von außen im Inneren von Anlagen sicher navigieren kann. Außerdem stellt die Software sicher, dass SnakeArm seine Inspektions-, Wartungs- und Reparatur präzise erledigen kann.

Mobilität und Präzision werden vereint

WalkingHex ist mit seinen sechs Beinen, an denen sich Saugnäpfe oder andere Haltesysteme befinden, ein geschickter Kletterer, der auch Stufen überwinden kann. Wenn SnakeArm in Aktion tritt klammert sich WalkingHex auf dem Boden, an Wänden oder gar der Decke fest, damit es bei der Inspektion oder einer Reparatur keine störenden Bewegungen gibt. Der Arm, der je nach Aufgabe bis zu 120 Zentimeter lang ist, bleibt während des Transports eingerollt. Wenn MiRoR am Ziel ist tritt eine komplizierte Seilkonstruktion im Inneren in Aktion, die den Arm in alle Richtungen bewegen kann, eben wie eine Schlange. Wenn er mit einer Reparatur beginnt versteift er sich, um präzise arbeiten zu können. „Der Roboter soll Mobilität und Präzision vereinen und viele Inspektionsaufgaben durchführen“, sagt Gruhlers Kollege Felix Meßmer. Das Projekt, das die Europäische Union finanziert, soll in gut zwei Jahren abgeschlossen sein.

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