Neu entwickelter Fassaden-Roboter „Plotbot/Crawler“ trägt Solarstrom-Beton auf und findet Feuchtigkeit, Risse und Defekte an der Wand

Die Forschungsplattform „Bau Kunst Erfinden“ der Universität Kassel hat einen Roboter zur Beschichtung und Sanierung von Fassaden entwickelt. Der so genannte „Plotbot/Crawler“ dient vor allem dazu, den Solarstrom-Beton „DysCrete“ auf Fassaden aufzutragen und zu erneuern.

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, so genannte SolarChips, in hierfür entwickelte Fassaden einbringen oder austauschen. Außerdem ist er in der Lage, Feuchtigkeit, Risse und andere Defekte an Fassaden zu entdecken.

Sicherer Seiltanz an der Wand

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 (englisch „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“, so Klussmann.

 

Sonnenstrom aus Beton

„Plotbot/Crawler“ ist das Folgeprojekt der Kasseler Entwicklung „DysCrete – Sonnenstrom aus Beton“ einer photoreaktiven Beschichtung, die Sonnenlicht in Solarstrom umwandelt und im vergangenen Jahr Teil des internationalen Exzellenzclusters ARC-­Center of Excellence in Exciton Science wurde. Der Solarstrom-Beton wurde an der Universität Kassel von den Fachgebieten Bildende Kunst und Werk­stoffe des Bauwesens und Bauchemie entwickelt. „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.“

Autor

David Wüstehube ist für die Kommunikation, Presse und Öffentlichkeitsarbeit der Universität Kassel zuständig.

Der Fassaden-Roboter kann auch Feuchtigkeit, Risse und andere Defekte an der Fassade entdecken

„Bau Kunst Erfinden“

„Bau Kunst Erfinden“ ist eine Forschungsplattform der Universität Kassel. Sie hat den „Plotbot/Crawler“ zusammen mit ihrem Spin-Off, der Kennwert KW GmbH, entwickelt. Der erste Prototyp war bereits im Januar vergangenen Jahres fertig und wurde auf der BAU 2017 – Weltleitmesse für Architektur, Material und Systeme, in München gezeigt. Die aktuelle Version des „Plotbot/Crawler“ gab es im Februar dieses Jahres auf der Bautec, der Internationalen Fachmesse für Bauen und Gebäudetechnik in Berlin am Stand der Forschungsinitiative Zukunft Bau zu sehen.

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