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Ein Roboter, der die Fassade saniert

Ein Forscherteam der Universität Kassel hat einen Roboter zur Beschichtung und Sanierung von Gebäudefassaden entwickelt. Der sogenannte „Plotbot/Crawler“ wurde entwickelt, um einen ebenfalls vom Team entwickelten Baustoff, der zugleich Solarzelle ist, auf Fassaden aufzubringen, kann aber auch in der Sanierung eingesetzt werden.

Fassadenrobotor Plotbot Crawler
Der Fassadenroboter „Plotbot/Crawler“ bewegt sich an Schnüren an der Fassade entlang und ist in der Lage Hindernisse zu überwinden. (Abb.: BAU KUNST ERFINDEN)

Der „Plotbot/Crawler“ ist ein webbasierter, sensorgesteuerter Bewegungsautomat, mit dem Gebäudefassaden saniert oder neu beschichtet werden können. Der Multifunktionsroboter ist jedoch vielseitig einsetzbar: Er kann auch Photovoltaik-Elemente der dritten Generation, sogenannte SolarChips, in hierfür entwickelte Fassaden eingebringen und austauschen. Außerdem ist er in der Lage, Feuchtigkeit, Risse und andere Defekte an Fassaden zu entdecken.

An der Wand gehalten wird der Plotbot/Crawler von mehreren computergesteuerten Seilspulen. Je nach Befehl ziehen die Seile den Roboter über die Fassade: Es entsteht der Eindruck, er würde über die Wand kriechen (engl. „to crawl“). „Durch die präzise steuerbaren Seillängen ist der Seilroboter nicht anfällig für Wind, Schlupf oder andere mechanische Einflüsse. Wird von den beiden nichttragenden Spulen Seil abgewickelt, bewegt sich das Gerät kontrolliert von der Wand weg und kann dadurch Hindernisse wie Fenster oder Simse überwinden“, erklärt Prof. Heike Klussmann, Leiterin der Forschungsplattform „BAU KUNST ERFINDEN“. Sie betont die Vorteile gegenüber herkömmlichen Methoden der Gebäudebeschichtung. „Im Zeitalter von Physical Computing und Industrie 4.0 beschäftigen sich Forscher natürlich nicht mit Gerüstbau“, sagt Klussmann.

„Plotbot/Crawler“ ist das Folgeprojekt der Kasseler Entwicklung „DysCrete – Sonnenstrom aus Beton“ einer photoreaktiven Beschichtung, die Sonnenlicht in Solarstrom umwandelt und 2017 Teil des internationalen Exzellenzclusters ARC-Center of Excellence in Exciton Science wurde. „DysCrete besteht aus einem speziellen leitfähigen Beton, der mit Lagen aus Titandioxid, einem organischen Farbstoff, einem Elektrolyt und einer transparenten Oberfläche beschichtet ist“, erklärt Heike Klussmann. „Das Ergebnis ist die erste auf mineralischem Untergrund implementierte betonbasierte Farbstoffsolarzelle, bei der Sonnenenergie in Strom umgewandelt wird. Die Erneuerung der Schichten erledigt dann künftig unser Plotbot/Crawler.“