Forschungsvorhaben zu selbstmauernden Kalksandstein-Wänden

(19.11.2019) Vier Partner aus Forschung, Lehre und Industrie entwickeln derzeit einen Seilroboter für die Erstellung von Kalksandstein-Mauerwerk. Die Idee: Ein an Seilen hängender Roboter schwebt über der Baustelle, holt sich selbstständig Mauersteine vom Lagerplatz, legt sich den benötigten Mörtel vor und versetzt die Steine vollautomatisch:

Illustrationen © Michael Meik: Entwurf eines Endeffektors und Implementierung einer Regelung für einen Seilroboter, Lehrstuhl für Mechatronik der Universität Duisburg-Essen  

An dem Forschungsvorhaben „Entwicklung von Seilrobotern für die Erstellung von Kalksandstein-Mauerwerk auf der Baustelle“ beteiligen sich...

• die Forschungsvereinigung Kalk-Sand e.V. (FV KS),
• der Lehrstuhl für Mechatronik der Universität Duisburg-Essen (MEC),
• das Institut für Baubetrieb und Baumanagement der Universität Duisburg-Essen (IBB) sowie
• das Institut für Angewandte Bauforschung Weimar (IAB).

Das Forschungsprojekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. (AiF) finanziell gefördert.

Laut Roland Meißner haben „Seilroboter das Potenzial, die Verarbeitung von Kalksandstein zu revolutionieren.“ Der Geschäftsführer des Bundesverbands Kalksandsteinindustrie erwartet, dass sich „damit in kürzerer Zeit größere Mauerwerksvolumina bei gleichem oder sogar reduziertem Personaleinsatz errichten lassen.“

Robotik und Digitalisierung bilden einen Forschungsschwerpunkt an der Universität Duisburg-Essen, die mit zwei Partnern vertreten ist. „Wir forschen bereits seit einiger Zeit zu verschiedenen industriellen Einsatzmöglichkeiten von Seilrobotern“, erklärt Dr.-Ing. Tobias Bruckmann vom Lehrstuhl für Mechatronik der Universität Duisburg-Essen. „In diesem gemeinschaftlichen Projekt mit der Kalksandsteinindustrie übernimmt der Lehrstuhl für Mechatronik den Aufbau und die Erprobung des Seilroboters, während das IBB die Schnittstelle zwischen dem digitalen Gebäudemodell, dem Roboter und den Baustellenprozessen entwickelt.“ Das IAB Weimar hat wiederum die Entwicklung des Mörtelauftrags beim Setzen der Kalksandsteine übernommen.

Die Ziele des auf zwei Jahre angelegten Forschungsvorhabens sind die Entwicklung und der Bau eines praxistauglichen Seilroboters für Kalksandstein-Mauerwerk sowie die automatische Errichtung eines beispielhaften Gebäudes.