Winterthur

James-Bond-Technik aus dem ZHAW-Labor

Vier kleine Roboter schwärmen aus, schieben sich unter die Räder eines Autos und transportieren dieses ab. Was nach Action-Film klingt, soll bald Einsatzkräfte bei der Bombenentschärfung besser schützen. Der Produzent des ZHAW-Projekts ist aber abgesprungen.

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Am Flughafen Zürich geht eine Drohung ein: In einem Auto sei eine Bombe versteckt, das betreffende Fahrzeug befinde sich in einem der gut genutzten Parkhäuser. Dieses Szenario ist zwar erfunden, doch niemand kann garantieren, dass es nie zu einer solchen Situation kommt.

Bis dato würde in einem solchen Fall ein Spezialkommando der Polizei ausrücken, erst die Fahrzeuge rings umher wegschieben und bei Bestätigung des Verdachts einen Bombenentschärf-Roboter einsetzen, der das betreffende Fahrzeug unschädlich macht. Gerade das Verschieben von benachbarten Fahrzeugen kann aber sehr gefährlich sein, denn viele Bomben reagieren schon auf geringste Erschütterungen.

Warum also nicht die Fahrzeuge auch mittels Roboter abtransportieren, um das Risiko zu mindern? Mit dieser Idee stellte das Institut für Mechatronische Systeme (IMS) der ZHAW im Jahr 2011 ein Konsortium zusammen. Gemeinsam mit fünf europäischen Firmen und Institutionen bewarb es sich um eine mit 2,8 Millionen Euro dotierte Projektförderung der EU– und erhielt den Auftrag. Die ZHAW, die mit sechs Personen am Projekt beteiligt war, erhielt dafür von der EU 950‘000 Euro.

3D-Bild soll helfen, Situation einzuschätzen

Entstanden ist in der drei Jahre dauernden Forschungsarbeit ein Roboter mit dem Namen Avert (kurz für Autonomous Vehicle Emergency Recovery Tool). Christopher Henschel, Projektleiter bei der ZHAW, erklärt den Einsatz des Roboters wie folgt: «Die sogenannte Deployment Unit wird von einem herkömmlichen Bombenräumroboter zum Einsatzort gezogen.» Dort erstellt Avert erst ein 3D-Bild der Situation mit Hilfe von Lasertechnologie. Der Einsatzleiter der Polizei oder der Armee kann dann anhand des Bildes den Roboter anweisen, welche Fahrzeuge entfernt werden müssen.

In einem zweiten Schritt werden vier sogenannte Bogies, eine Art fahrbare Unterlegplatten, von der Deployment Unit entfesselt. Diese fahren automatisch neben die vier Räder und schieben sich auf drei Seiten um das Rad herum. Wenn alle Bogies positioniert sind, heben sie das Fahrzeug mittels im Bogie integrierter Rollen leicht an und können so das Auto abtransportieren.

Dabei werde der Roboter vorzugsweise bei den Fahrzeugen eingesetzt, die den Zugang zum Fahrzeug mit der Bombe versperren, damit der Entschärfungsroboter mehr Platz hat, sagt Henschel. «Das Fahrzeug zu bewegen, in dem die Bombe vermutet wird, ist oft zu gefährlich.» Das Spezielle an den Bogies: Sie können das Auto dank Spezialrädern nicht nur vor- oder zurückfahren, sondern das Fahrzeug auch seitwärts nach links oder rechts abtransportieren.

Einsatz in Krisengebieten schwierig

Einen kleinen Makel hat das System allerdings: Es kann nur auf relativ ebenen Flächen eingesetzt werden. Ein Einsatz auf einem Kiesparkplatz wäre bereits heikel. «Wir haben die Räder absichtlich so klein gemacht, damit die Bogies unter jedes Fahrzeug passen», erklärt Henschel. Das System sei für urbane Gebiete hauptsächlich in Parkhäusern konzipiert worden und weniger für den Einsatz in Krisengebieten, wo die Strassen oft uneben oder gar mit Schlaglöchern übersät sind.

Ende April hat das ZHAW-Team die Arbeit am Projekt offiziell beendet. Ursprünglich angedacht war, dass ein deutscher Industriepartner im Anschluss die Produktion und Vermarktung des Avert-Roboters übernimmt. Doch dieser hat sich nun zurückgezogen. «Unser Projektkoordinator in England sucht nach einem geeigneten neuen Partner», sagt Henschel. Mögliche Endkunden seien Polizei- und Armeekorps, aber auch andere Einsatzgebiete wären denkbar. Ein Roboter soll im Handel rund 100‘000 Franken kosten.

Erstellt: 15.05.2015, 15:46 Uhr

Christopher Henschel, Projektleiter an der ZHAW. (Bild: pd)

Herr Henschel, Ihr Projekt wurde gemeinsam mit Industriepartnern konzipiert. Nun ist der Hauptpartner, eine deutsche Firma, die auf Geräte zur Terrorbekämpfung spezialisiert ist, für die Produktion und den Vertrieb des Avert-Robotors abgesprungen. Enttäuscht?
Ja, im Team ist schon eine gewisse Enttäuschung spürbar. Aber wir sind guter Dinge, dass unser englischer Projektkoordinator einen neuen Industriepartner findet. Es gibt schliesslich die Endanwender wie Polizei, Bombenentschärfungskommandos und Sicherheitsdienste, die bei der Schlussdemonstration dabei waren und nun darauf dängen, ein solches System einsetzen zu können. Wir haben da bereits mehrere Interessenten. Eine Möglichkeit wäre daneben, einen Abschleppdienst mit diesem modernen System auszurüsten. Mehrere Interessenten könnten sich zudem vorstellen, nur eine Teilkomponente des Gesamtprojekts weiter zu verwenden.

Ein Bombenentschärfungsroboter, der schliesslich zum Abschleppen falsch parkierter Autos verwendet wird – entspricht das denn noch der ursprünglichen Projektidee?
Es kann passieren, dass sich bei einer so langen Projektdauer, in unserem Fall drei Jahre, die wirtschaftlichen Bedingungen beim Industriepartner ändern und er gezwungen ist, seine Geschäftsstrategie anzupassen. Das tut aber dem Projekt keinen Abbruch, es eröffnet im Gegenteil manchmal sogar spannende neue Perspektiven. Ausserdem: Im Fokus dieser Projekte steht nicht nur das Endprodukt, sondern auch die wissenschaftlichen Erkenntnisse in den einzelnen Teilbereichen, in denen wir geforscht haben. Davon profitieren nicht nur die direkt beteiligten Projektpartner, sondern weite Kreise der nationalen und internationalen Forschung und Industrie.

Man könnte den Eindruck gewinnen, dass die ZHAW hier mit öffentlichen Geldern Forschungs- und Entwicklungsarbeit ausführt, von der dann private Unternehmen profitieren.
Der Eindruck täuscht. Beim Avert-Roboter haben wir beispielsweise neben mehreren wissenschaftlichen Veröffentlichungen über das Projekt hinaus Seminare und Demonstrationsveranstaltungen geplant. Und die Ergebnisse aus solchen Projekten fliessen auch in die Lehre ein. Das ermöglicht unseren Studenten, neueste Erkenntnisse später in der Industrie sofort umzusetzen. Das heisst, unsere Erkenntnisse in der Robotik stehen, bis auf einen sehr kleinen Teil, der aus Sicherheitsgründen geheim gehalten werden muss, der Allgemeinheit zur Verfügung. Sie sind also nicht exklusiv für eine Firma. Wir stellen das notwendige Wissen für die Problemlösung bereit und sind frei, dieses weiterzuverwenden. Die Industrialisierung und die Vermarktung ist dann Sache des Industriepartners.

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