12-Tonnen-Roboter kann automatisch Steinmauern bauen

Swiss Robot HEAP nutzt fortschrittliche Technologie zum Scannen und Sortieren von Steinen und recycelten Materialien und baut dann automatisch Wände.

HEAP-Roboter baut freistehende Wand aus recyceltem Beton und Gneis. Foto: Michael Lyrenmann/Science Robotics

Ein Forschungsteam unter der Leitung von Ryan Luke Johns, einem Experten der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH Zürich), hat einen 12 Tonnen schweren autonomen Roboter entwickelt, der Steinmauern aus natürlichen und recycelten Materialien bauen kann. Neue Forschungsergebnisse am 22. November in der Zeitschrift Science Robotics veröffentlicht.

Der Roboter mit dem Namen Hydraulic Excavator for Automation (HEAP) verwendet fortschrittliche Technologien wie LiDAR (laserbasierte Fernerkundung), Bildsegmentierung und Planungsalgorithmen. Es kann Steinblöcke und Betonblöcke effizient und umweltfreundlich scannen, klassifizieren und stapeln.

Der neue Roboter wurde an zwei Standorten getestet. Damit können eine 10 m lange freistehende Mauer und eine 65 m lange Stützmauer aus Erde gebaut werden, wobei ausschließlich die vor Ort verfügbaren Materialien verwendet werden. Der Roboter richtet außerdem ein digitales 3D-Lager ein, in dem die Materialien aufbewahrt werden, sodass sie problemlos wiederverwendet und recycelt werden können, wenn die Wand nicht mehr benötigt wird.

Das Forschungsteam sagte, dass HEAP dabei helfen könne, die Herausforderungen der Bauindustrie zu bewältigen, die zwar mehr als 10 Prozent des weltweiten BIP erwirtschaftet, aber mit Problemen wie geringer Produktivität, hoher Abfallmenge und Arbeitskräftemangel konfrontiert sei. Durch den Einsatz von Robotern zum Bauen mit recycelten, natürlichen und lokal verfügbaren Materialien und einem geringeren Energieverbrauch kann die Bauindustrie ihre Umweltbelastung verringern, die Effizienz steigern und die Nachhaltigkeit erhöhen.

Das Forschungsteam bestätigte außerdem, dass HEAP im Vergleich zum Bau einer herkömmlichen Stahlbetonwand zu einer Reduzierung der CO2-Emissionen um bis zu 41 % beiträgt. Der neue Roboter sei ein Beweis für die Zukunft des Roboterbaus, in der Maschinen autonom und gemeinsam flexible, anpassungsfähige Strukturen schaffen können.

Thu Thao (Laut Interesting Engineering )

Quellenlink: https://vnexpress.net/robot-12-tan-co-the-tu-dong-xay-tuong-da-4680204.html