Von Gastautorin Saskia Zeller
Was Technikgigant Hadrian in zwei Tagen erbaut, schaffen Menschenhände frühestens in sechs Wochen. Er mauert 1.000 Steine pro Stunde und schafft damit ein Pensum, das selbst für die schnellsten Bauarbeiter unerreichbar bleibt.
Roboter-Technik gewinnt Rennen gegen Menschen
Auch wenn die Arbeiter alle ihre Kräfte innerhalb der einen Stunde einsetzten, würden sie etwa nur zwei Drittel schaffen, was Roboter Hadrian leisten kann. Auf Dauer wird der Abstand zwischen Handwerk und Technik wegen schwindender menschlicher Kräfte natürlich immer größer. Am Ende gewinnt die Robotik haushoch.
Dabei sind Outdoor-Roboter im Freien noch ganz anderen Störungen und Gefahren ausgesetzt als die Robotik in Innenräumen, in denen immer die gleichen klimatischen Verhältnisse herrschen. Auf der Baustelle sind sie Wind und Wetter ausgesetzt und anderen unvorhersehbaren sich ständig ändernden Störungen wie Vibrationen, Rotationen von Maschinenbewegungen und thermischen Schwankungen.
Baupläne mit Hilfe von CAD
Faszinierende Technik: Der Hausbau beginnt mit 3D-Bauplänen, auf die der Roboter zugreift. Die Konstrukteure arbeiten hier mit der inzwischen weit verbreitenden Computer-Aided-Design-Software (CAD), bei der das Entwerfen, Konstruieren und Zeichnen auf automatisierten, computerunterstützten Prozessen basiert.
Was ist 3D-Cut?
Alles nach Maß: Die 3D-Cut-Software ist ein Allrounder zur Erstellung von digitalen 3D-Modellen von der ersten Skizze an bis hin zum fertigen Bauwerk. Mit Hilfe von 3D-Cad planen Architekten ihre Projekte und präsentieren ihre Entwürfe.
In der Bauphase übernimmt 3D-Cut das Bestellen und Verteilen von Materialien, Verfassen von Werkplänen und die Überwachung der Baustelle. 3D-Cad generiert zudem die erforderlichen Befehle für die Maschinensteuerung und ist damit die entscheidende Schnittstelle zwischen Mensch und Robotik.
Dem Roboter Hadrian dienen die 3D-Pläne als Grundlage für sein Wirken. Er lernt hier die Position jedes Ziegels kennen. Beim Bauen selbst ist sein größtes Werkzeug die Lernfähigkeit im Rahmen der Künstlichen Intelligenz (KI).
Roboter leistet Präzisionsarbeit
Denn seit 6.000 Jahren verlegen die Menschen Ziegel und andere Mauersteine auf die immer gleiche Weise. So lernt Hadrian mit Hilfe des 3D-CAD-Modells die Position jedes einzelnen Mauersteins kennen. Mit einem intelligenten Kontrollsystem nimmt er die Blöcke nacheinander mit seiner Greifhand auf, kürzt sie bei Bedarf, lässt Mörtel darauf fließen und legt Stein auf Stein an die richtige Stelle.
Um in Outdoor-Umgebungen präzise zu arbeiten, verwendet Hadrian die Dynamic Stabilization Technology (DST) seines Entwickler-Unternehmens FBR. DST dient der Korrektur in Echtzeit von dynamischen Interferenzen, Vibrationen im Ausleger sowie Vorlegekopf und platziert die verschiedenen Blöcke mit Präzision.
Hadrian ermöglicht ein hoch effizientes Bauen. Vom Architekten bis zum Lieferanten arbeiten alle Beteiligten im gesamten Hausbauprozess auf der Grundlage einer einzigen Datenquelle, was auch eine parallele Herstellung von Materialien vereinfacht.
Zukunft der Künstlichen Intelligenz im Bauwesen
Auch im deutschsprachigen Raum laufen verschiedene Forschungsprojekte zum Einsatz von KI im Bausektor, vor allem in alltäglichen Bereichen wie Angebotsbearbeitung und –kalkulation, Energie- und Risikomanagement oder Kategorisierung von Raumflächen.
Weniger alltäglich ist der Roboterhund „Spot“ des US-Herstellers Boston Dynamics, den einige Unternehmen bereits einsetzen. Mit seinem 360-Grad-Blickfeld sowie eingesetzten Mikroprozessor- und Sensortechnologien kann er sich autonom auf unebenem Gelände bewegen, vermessen, kontrollieren und dokumentieren.
In Zukunft sind Roboter vorstellbar, die unzählbare Daten zu Material, Abläufen, Kosten und Wartungsbedarfen in Echtzeit auswerten und im Zusammenspiel mit intelligenten Bulldozern, Kränen und Baggern eigenständig bauen können.
Zur Info:
Mehr Informationen über das Unternehmen, das den Roboter Hadrian erfunden hat, finden Interessenten auf der Website des Konzerns.
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