Digitales und autonomes Bauen 14. Jun 2021 Von Bettina Reckter

Roboterhunde schnüffeln am Bau

Nein, die Bauwirtschaft ist nicht auf den Hund gekommen. Im Gegenteil: Sie möchte Roboterhunde künftig für Kontrollgänge einsetzen, um Auffälligkeiten im Beton zu messen und so frühzeitig zum Beispiel vor Rissen zu warnen. An solchen Laufrobotern zu Inspektionszwecken arbeitet ein Wissenschaftsteam am neuen Institut für Digitales und Autonomes Bauen (IDAC) an der Technischen Universität Hamburg.

Professor Smarsly entwickelt Laufroboter, die unter anderem Risse im Beton feststellen können.
Foto: TUHH/Institut für Digitales und Autonomes Bauen

Die Digitalisierung hält Einzug in immer mehr Branchen – selbst in so konservativen wie der Bauwirtschaft. „Noch vor einigen Jahren hätte man es für unmöglich gehalten, Beton zu drucken. Jetzt können wir sogar ganze Häuser mithilfe von 3-D-Druck errichten“, erzählt Kay Smarsly. Er ist der Leiter des neuen Instituts für Digitales und Autonomes Bauen (IDAC) an der Technischen Universität Hamburg und arbeitet an den Gebäuden der Zukunft. „Alle meine Forschungsideen sind dadurch motiviert, Mensch und Natur zu schützen und das Leben angenehmer zu machen.“

Laufroboter auf Kontrollgängen

In seiner Forschung beschäftigt sich Smarsly unter anderem mit Betondruck, künstlicher Intelligenz (KI) sowie intelligenten Sensoren. Diese will er in Zukunft zur Überwachung von Brücken, Talsperren oder Hochhäusern einsetzen. Der aktuelle Ansatz des Hamburger Teams um Smarsly: intelligente Laufroboter, die selbstständig Bauwerke überwachen und sogar miteinander kommunizieren können.

Dabei erfassen zunächst Laserscanner und weitere Sensoren bestimmte Messdaten von Gebäuden. Anschließend durchlaufen sie ein auf künstlicher Intelligenz basierendes Analysetool und werden an die angeschlossenen Computersysteme weitergeleitet.

Erst der Roboter, dann der Mensch

„Die Roboter können sich eigenständig in den Bauwerken zurechtfinden und erinnern dabei ein wenig an herumstreunende Hunde“, erklärt Kay Smarsly. Haben sie auf ihren Kontrollgängen Auffälligkeiten im Beton wie Rost oder Risse gemessen, erhalten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf der Baustelle umgehend eine digitale Nachricht. Neben der Arbeitserleichterung ergibt sich so auch ein zusätzlicher Sicherheitsaspekt.

Auch der Umweltschutz liegt Smarsly am Herzen und gehört zu seinem Forschungsprofil. So entwickelte er die intelligenten Sensoren nicht nur zur Erfassung von Schäden an Bauwerken, sondern rüstete sie zusätzlich so aus, dass sie darüber hinaus Schadstoffe im Boden messen können. Sein Ziel: Die Laufroboter können unter anderem die Trinkwasserqualität jederzeit und überall kostengünstig und leicht bedienbar überprüfen. „Diese Technologie möchten wir langfristig auch in Entwicklungsländern einsetzen“, erklärt Smarsly.

„Visionäre Ideen umsetzen“

Die Vielseitigkeit, die sein Forschungsbereich mit sich bringt, fasziniert den TU-Forscher Smarsly: „Der digitale Wandel ermöglicht es mir, visionäre Ideen umzusetzen und interdisziplinär zu arbeiten.“ Dabei hatte er eine wissenschaftliche Karriere während seines Bauingenieurstudiums aber eigentlich nie im Sinn. Er habe es einfach auf sich zukommen lassen: „‚Et kütt wie et kütt‘ – wie man in meiner Heimat, dem Rheinland, so schön sagt.“ Bevor er die Tätigkeit an der TU Hamburg angenommen hatte, war Smarsly Professor und Lehrstuhlinhaber an der Bauhaus-Universität Weimar.

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