Ein Bagger mit leerem Führerstand baggert Erde
© Fraunhofer IOSB / M. Zentsch

Autonomer Bagger kann Gefahrstoffe bergen

Kurzbeschreibung des Projektes

Ein Bagger arbeitet ohne einen Bediener? Ja, den gibt es. Entwickelt hat ihn das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB aus Karlsruhe. Der autonome Bagger »IOSB.BoB« (»Bagger ohne Bediener«) kann beispielsweise Gefahrstoffe bergen oder kontaminierte Bodenschichten abtragen und stellt ein flexibles Demonstrations- und Entwicklungssystem zum Test skalierbarer Autonomiefunktionen dar.

 

Projektziele

Menschen müssen sich nicht mehr in Gefahr begeben

Roboter werden in Zukunft selbstständiger und vernetzter agieren. Sie arbeiten Hand in Hand mit Menschen zusammen oder sie erkunden eigenständig gefährliche Umgebungen. Sie entwickeln sich zu autonomen Systemen. Diese können komplexe Aufgaben lösen, eigene Entscheidungen treffen und lernen, auf unvorhergesehene Ereignisse zu reagieren. Nach Naturkatastrophen – z. B. einem Erdbeben – oder nach Industrieunfällen – z. B. einem Brand in einem Chemiewerk – sind die Einsatzkräfte auf einen aktuellen und präzisen Lageüberblick angewiesen.

 

Projektergebnis

Das Fraunhofer IOSB hat daher ein System entwickelt, das aus autonomen Fahrzeugen und Sensor-Sonden besteht. Es ermöglicht, unzugängliche Gebiete zu erkunden, ohne dass sich Menschen in Gefahr begeben müssen. Dank einer Toolbox aus Algorithmen für die Lokalisierung, Kartierung, Hinderniserkennung und Bewegungsplanung können sich Roboter selbstständig in unbekanntem, unstrukturiertem Gelände fortbewegen.

Dekontamination durch Automatisierung von Arbeitsmaschinen

Zuverlässige Lagebilder durch Vernetzung der Sensoren Zusätzlich können sie dort Sensor-Sonden ausbringen, die z. B. weitere Information über Gefahrstoffe in der Umgebung sammeln. Durch die Vernetzung unterschiedlicher Sensoren entsteht ein zuverlässiges Lagebild des untersuchten Gebiets, das den Einsatzkräften auf einem digitalen Lagetisch visualisiert wird. Die intuitive Bedienung des Lagetisches durch Gesten ermöglicht es, schnell einen Überblick über die relevante Information zu gewinnen und die nächsten Schritte des Einsatzes der autonomen Robotersysteme zu koordinieren.

Datenschutz und Datenverarbeitung

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Für die Durchführung von Arbeiten in belasteten oder menschengefährdenden Gebieten beschäftigt sich das Fraunhofer IOSB zusätzlich mit der Automatisierung von schweren Arbeitsmaschinen, die z. B. kontaminierte Bodenschichten abtragen oder Gefahrstoffe bergen und abtransportieren können. Damit wird eine Beseitigung der Kontamination möglich, ohne dass Menschen das gefährliche Gebiet betreten müssen.

 

Abteilung MRD des Fraunhofer IOSB

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