Automatisierte Baustelle: Seilroboter errichtet Mauern und zieht Decken ein

Am 16. Januar 2025 demonstrierten Forschende der Universität Duisburg-Essen die von ihnen entwickelte Technologie vor Staatssekretär Daniel Sievecke, Ministerium für Heimat, Kommunales, Bau und Digitalisierung des Landes Nordrhein-Westfalen, Rektorin Prof. Dr. Barbara Albert sowie Medienvertreter:innen.

Prof. Dr. Barbara Albert, Rektorin der Universität Duisburg-Essen (UDE): „Das Projekt veranschaulicht den Anspruch der Universität Duisburg-Essen, gemeinsam mit ihren Partnerinstitutionen als Impulsgeberin und Innovationstreiberin in der Region zu wirken und mit wissenschaftlicher Innovation und Invention einen Beitrag zur Lösung gesellschaftlicher Fragestellungen zu leisten.“

Der Seilroboter übernimmt die schwere körperliche Arbeit und führt sie automatisiert und präzise aus: Innerhalb weniger Stunden soll er künftig eine Etage mauern. Anschließend wechselt er das Werkzeug und platziert Deckenelemente als Grundlage des nächsten Geschosses: Schrittweise entwickeln die Forschenden der UDE ein Robotersystem, das die wesentlichen Arbeiten im Rohbau umsetzt.

Entwickelt wurde die zugrunde liegende Technik am Lehrstuhl für Mechatronik unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Dieter Schramm; das Institut für Baubetrieb und Baumanagement (IBB) um Prof. Dr.-Ing. Alexander Malkwitz brachte seine Expertise rund um den Baubetrieb ein. 

Unterstützt wurde das Projekt durch die Forschungsvereinigung Kalk-Sand e.V. sowie das Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gGmbH. An der UDE koordinieren Mechatroniker Prof. Dr.-Ing. Tobias Bruckmann und Bauingenieurin Dr. Aileen Pfeil (IBB) die Arbeit des interdisziplinären Entwicklungsteams.

Die Technik könnte den akuten Fachkräftemangel abpuffern, indem sie schwere, monotone Arbeiten übernimmt. Die Forscher:innen sind dazu im Dialog mit Ausbilder:innen und Bauunternehmen, um zu diskutieren, wie künftig angehendes Baustellenpersonal den Umgang mit automatisierten Bauverfahren in der beruflichen Aus- und Weiterbildung erlernen kann.

„Die Planung der Baustelle als Fertigungsort wird anderen Regeln folgen", betont Dr.-Ing. Aileen Pfeil vom IBB. „In der Mensch-Maschine-Interaktion sowie in der Baustelleneinrichtung und -logistik werden wir neue Wege gehen müssen – ohne Menschen zu ersetzen. Vielmehr werden sie im Umgang mit der Technologie geschult und von körperlich schwerer Arbeit entlastet."

Robotikforscher Prof. Dr.-Ing. Tobias Bruckmann ergänzt: „Diesen Weg werden wir nicht alleine gehen. Von der Planung bis zur Ausführung müssen alle am Bau Beteiligten – aus Architektur, Planung, Baustoffherstellung und -lieferung bis hin zur automatisierten Errichtung von Bauwerken – die Transformation zur Digitalisierung der Branche mitgestalten.“

Diese Kette von Schritten eines Bauvorhabens greift die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderte Forschungsgruppe FOR 5672 Das Informationsrückgrat des robotisierten Bauens unter der Leitung der Technischen Universität München auf: Hier entwickeln die Robotiker:innen der UDE Softwaremodelle von Baurobotern. Zusammen mit Softwarebausteinen anderer Universitäten zur Koordination aller Akteure erlauben diese den simulierten Blick in die automatisierte Baustelle der Zukunft, um dafür Prozesse, Bauverfahren und Systeme zu entwickeln und zu optimieren.

Weitere Informationen

Prof. Dr. Tobias Bruckmann
Lehrstuhl für Mechatronik
Universität Duisburg-Essen
Tel. 0203/37 9-1908
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