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StartseiteForschung aktuellRoboter inspiziert Brücken und Parkhäuser14.04.2015

PrüfverfahrenRoboter inspiziert Brücken und Parkhäuser

Feuchtigkeit, Abgase, Streusalz und Verkehr - Parkhäuser und Brücken haben einiges auszuhalten. Bislang müssen Ingenieure die Betonflächen abgehen und stichprobenartig auf ihren Zustand prüfen. Doch bald soll ihnen ein neuer Roboter einiges an Arbeit abnehmen.

Von Frank Grotelüschen

Betonprüfroboter BetoScan auf einem Parkdeck, das stark mit Rissen durchzogen ist (Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP/Uwe Bellhäuser)
Betonprüfroboter auf einem Parkdeck, das stark mit Rissen durchzogen ist (Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP/Uwe Bellhäuser)
Weiterführende Information

Robotik - Der kluge Roboter gibt nach
(Deutschlandfunk, Wissenschaft im Brennpunkt, 21.12.2014)

Drohnen-Einsatz für zivile Zwecke - Fliegende Roboter
(Deutschlandradio Kultur, Zeitfragen, 22.07.2014)

Flughafen Düsseldorf - Roboter parken Autos
(Deutschlandfunk, Forschung aktuell, 24.06.2014)

"Wir befinden uns hier im Parkhaus Ost der Universität des Saarlandes, im obersten Stockwerk sozusagen."

Dass Ralf Moryson seine Besucher manchmal im Parkhaus empfängt, hat seinen Grund: Denn hier kann der Ingenieur vom Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren in Saarbrücken sein Projekt in Aktion vorführen - einen Roboter, der die Betonflächen in Parkhäusern inspiziert.

"Dreirädrig, mit einem automatischen Abstands-Vermessungssystem, das Kollisionen verhindern soll."

BetoScan, so heißt das Gefährt, ist etwa so groß wie ein Fahrradanhänger. Das Chassis haben Moryson und seine Kollegen bei einem Roboterhersteller gekauft. Dann haben sie es mit allerlei Sensoren bestückt, mit dem Zweck, den Betonboden unter dem Roboter genauestens zu vermessen und zu analysieren.

"Zum Beispiel hier hinten die zwei Mikrowellen-Sensoren. Die sehen aus wie kleine Stempel. Sie dienen dazu, Feuchte in verschiedenen Tiefen zu messen. Einmal im oberen Bereich, die ersten 5 Zentimeter. Der andere wirkt tiefer, bis zu 20 Zentimeter, um Korrosionserscheinungen zu finden."

Die anderen Sensoren, die BetoScan an Bord nehmen kann, arbeiten mit Magnetfeldern, Ultraschall oder Radar. Sie messen, wie dick der Beton ist und ob verborgene Risse oder Poren in ihm stecken. Zwar kommen solche Sensoren schon heute zum Einsatz, sagt Moryson, aber:

"Die bedient normalerweise der Bauingenieur von Hand. Er hat entsprechendes Handmessgerät dabei. Damit kann er stichprobenartig die Betonflächen abscannen und macht sich dann Notizen mit den entsprechenden Werten."

Roboter könnte noch dieses Jahr auf den Markt kommen

Eine durchaus zeitraubende Angelegenheit. Der Ingenieur muss die Fläche ablaufen und kann dabei meist nur Stichproben nehmen. Der Roboter dagegen fährt das gesamte Areal systematisch ab und erfasst jeden Quadratmeter. Damit er alles abscannen kann, dürfen keine Autos im Weg stehen. In der Regel muss das Parkdeck für die Inspektion gesperrt werden.

Jetzt setzt Moryson das Gefährt in Bewegung. Langsam und nahezu lautlos spult das batteriebetriebene Dreirad den zuvor programmierten Fahrweg ab. Die Wände des Parkhauses dienen dabei als wichtige Orientierungshilfe. Stellt man sich dem Roboter plötzlich in den Weg, hält er umgehend an, dafür sorgt der eingebaute Abstandsensor. Und wie sieht das Ergebnis aus? Ralf Moryson stoppt den Roboter und klappt einen Laptop auf. Auf dem Monitor ein Bild, aufgenommen von den Mikrowellen-Sensoren. Die genaue Auswertung bleibt den Fachleuten vorbehalten. Ihnen zeigt das Bild in bunten Farben an, wie feucht der Beton an unterschiedlichen Stellen ist.

"Je röter die Farbe, desto feuchter. Hier ist es auf jeden Fall feuchter wie hier unten in den blauen Ecken. Hier ist eigentlich alles in Ordnung."

Zuviel Feuchte könnte auf einen Wasserschaden hindeuten, verursacht zum Beispiel durch ein defektes Abflussrohr. Jetzt nimmt Moryson eine Fernbedienung in die Hand. Bei Bedarf nämlich lässt sich der Roboter auch fernsteuern, und zwar aus folgendem Grund:

"Die Fernbedienung verwenden wir, wenn wir auf Brücken sind. Da fehlen uns natürlich die Wände. Die Orientierung ist da nicht immer so gegeben. Deswegen benutzen wir dort die Fernsteuerung."

Denn der Roboter soll nicht nur Parkhäuser unter die Lupe nehmen, sondern auch Brücken. Auf den Markt kommen könnte er noch in diesem Jahr. Moryson und seine Partner aus der Industrie feilen noch an letzten Details und an der Software. Anfragen für den automatischen Inspekteur, sagen die Forscher, gäbe es jedenfalls schon einige.

 

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