"Robot – Straßenbau 4.0"

Basis für den autonomen Asphalteinbau geschaffen

Straßenbautechnik
Aus sicherer Entfernung zum fließenden Verkehr können die Maschinenfunktionen überwacht werden. Foto: Strabag/Andreas Lander

Magdeburg (ABZ). – Mit dem Abschluss des Verbundforschungsprojekts "Robot – Straßenbau 4.0" ist eine Teilautomatisierung des Asphalteinbaus den Verantwortlichen zufolge in greifbare Nähe gerückt.

Das Strabag-Kompetenzzentrum TPA hat gemeinsam mit vier Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft in dem vom Bund (BMVI) geförderten Projekt die Basis für ein vernetztes System zum autonomen Einbau von Asphaltbelägen entwickelt.

Auf einer pandemiebedingt digitalen Abschlussveranstaltung der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) stellte das Forschungskonsortium die technischen Innovationen vor. Die Praxis-Erprobung der vernetzten Mess- und Sensortechnik auf der Bundesstraße 189 wurde in einem "Robot – Straßenbau 4.0"-Projektfilm gezeigt.

Ziel der Teilautomatisierung des Asphalteinbaus sei die nachhaltige Verbesserung der Arbeitssicherheit und des Gesundheitsschutzes auf Straßenbaustellen. Für das Baustellenpersonal sollen die Unfallgefahr – insbesondere beim halbseitigen Asphalteinbau – sowie die Gesundheitsbelastung deutlich reduziert werden.

Die im Forschungsprojekt "Robot – Straßenbau 4.0" entwickelte Automatisierungstechnik ermögliche hierfür perspektivisch den Verzicht auf den Arbeitsplatz an der Einbaubohle: Statt wie bisher in exponierter Stellung sollen die Mitarbeitenden ihren Kontrollaufgaben zukünftig aus der Fahrerkabine des Fertigers nachkommen – auf Distanz zum fließenden Verkehr sowie zu giftigen Dämpfen und Aerosolen. Über ein Display kann der Maschinenführer dort alle Einbauparameter prüfen. Schichtdicke, Einbaubreite und Materialvorlage in der Querverteilung sollen in der Zukunft über die entwickelte Messtechnik und die noch zu ergänzende Steuerungstechnik autonom reguliert werden.

Das System für den autonomen Asphalteinbau beinhaltet folgende Features: Die Lkw-Anfahrtskontrolle vernetzt Beschicker und Lkw über Lasersensoren und Displays; das Materialmanagementsystem übernimmt die automatische Berechnung und Anzeige von Einbaubreite und -länge (Flächenaufmaß), ebenso stellt das System eine Füllstandsanzeige von Beschicker und Fertigerbunker bereit; Schichtdickenmessung funktioniert über verschiedene Sensoren; unterschiedliche Typen sind erprobt, ebenso gibt es ein Temperaturmanagement, das mit Scanner und Sensoren den gesamten Einbauprozess überwacht; die Kantenerfassung beziehungsweise -erkennung fungiert als Grundlage für die weiter zu erprobende automatisierte Regulierung der Einbaubreite und Lenkung des Fertigers.

Für ein geschlossenes System zum autonomen Asphalteinbau soll diese vernetzte Sensor- und Messtechnik nun um die Steuerungstechnik ergänzt, auf anderen Baustellen und Baumaschinen erprobt und bis zur Marktreife weiterentwickelt werden.

Mit diesem Ziel beteiligen sich das Strabag-Kompetenzzentrum TPA und drei seiner "Robot 4.0"-Partner an dem neuen, von der EU geförderten Forschungsprojekt InfraROB (angepeilte Laufzeit: September 2021 bis März 2025). Im Zuge des Vorhabens mit 15 Projektbeteiligten aus acht Ländern sollen unter anderem autonome, robotisierte Lösungen zur Aufrechterhaltung von Zustand, Leistung und Sicherheit der Straßeninfrastruktur entwickelt werden.

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