Hochautomatisierter Turmdrehkran - Entwicklung einer systematischen Umgebungswahrnehmung

Wie sieht die Baustelle der Zukunft aus? Diese Frage versucht nicht nur die Industrie zu lösen, auch die Forschung widmet sich diesem Thema und erarbeitet innovative Konzepte für die Baustelle von morgen. Die Produktivität der Baubranche ist im Vergleich zu anderen Wirtschaftszweigen deutlich geringer, wodurch wertvolle Ressourcen im Wert von mehreren Milliarden Euro verloren gehen. Aus diesem Grund sind die Automatisierung von Bauprozessen sowie die Effizienzsteigerung der Baumaschinen wesentliche Aspekte bei der Entwicklung einer zukunftsorientierten Baustelle.

In diesem Kontext ist der Turmdrehkran ein unverzichtbares Werkzeug auf der Baustellen, das einen entscheidenden Beitrag in der Baulogistik als auch im Bereich des Bauprozesses leistet.

Das Hauptziel besteht darin, einen hochautomatisierten Turmdrehkran zu entwickeln, der in der Lage ist, seine Umgebung autonom zu erfassen, zu verstehen und effizient zu agieren.

Das Projekt verfolgt hierbei folgende Ziele:

• Entwicklung des Autonomen Turmdrehkrans: Einen Turmdrehkran schaffen, der in der Lage ist, selbstständig Aufgaben auszuführen.
• Digitales Modell der Baustelle: Die Erstellung eines präzisen digitalen Zwillings der Baustelle, der Echtzeitinformationen über die Umgebung liefert.
• Pfadplanung und Hindernisvermeidung: Die Fähigkeit zur intelligenten Pfadplanung und Hindernisvermeidung, um die Sicherheit und Effizienz auf der Baustelle zu steigern.
• Reduktion der Arbeitskosten: Die Senkung der Arbeitskosten durch den Einsatz autonomer Technologie.

AP 1: Anforderungsanalyse und Definition der Randbedingungen mit Hilfe einer Analyse des Standes der Technik und Forschung
AP 2: Konzeptentwicklung: Hochautomatisierter Turmdrehkran
AP 3: Konzeptumsetzung anhand eines simulationsorientieren Ansatzes
AP 3.1: Simulationskonzept und Data Capture
AP 3.2: Sensor Fusion
AP 3.3: Methoden der Kartierung
AP 3.4: Intelligente Pfadplanung
AP 3.5: Mensch-Maschine-Interaktion und M2M Kommunikation
AP 4: Aufbau von Datensätzen und Integration zu semantische Karten
AP 5: Validierung und Evaluation