print preview Zurück zur Übersicht Startseite

ARCHE 2021 - Schweizer Robotik für die Katastrophenhilfe der Zukunft

Das einzigartige Übungsdorf in Wangen an der Aare war zum vierten Mal Austragungsort der Integrationswoche ARCHE (Advanced Robotic Capabilities for Hazardous Environments). Diese Woche dient unter anderem zur Beurteilung der Anwendungstauglichkeit von Schweizer Robotik für die Katastrophenhilfe der Zukunft. 19 Schweizer Forschungsteams erhielten die Möglichkeit, ihre Systeme während einer Woche in der realitätsnahen Übungsumgebung der Rettungstruppen zu testen.

19.07.2021 | Romy Joller, Fachbereich Kommunikation, Ressourcen und Support

Zum vierten Mal überhaupt wurde dieses Jahr die jährlich stattfindende ARCHE Integrationswoche durchgeführt. Rund 150 Forscher und Studenten testeten und evaluierten während dieser Woche ihre Drohnen und Roboter in der Übungsumgebung der Rettungstruppen in Wangen an der Aare. Der Zugang zu diesen Trainingsanlagen ermöglicht den Forscherteams unter anderem realitätsnahe Daten zu sammeln und ihre Systeme praxisnah weiterzuentwickeln.

Alle zwei Jahre erhalten Anwender aus dem Katastrophenschutz die Möglichkeit, die Aktivitäten dieser Forscher an einem Demo-Tag zu besichtigen; so auch dieses Jahr. Rund 120 Gäste der Schweizer Armee, der Bundesverwaltung und ziviler Behörden mit Sicherheitsaufgaben konnten sich einen Überblick zur aktuellen Robotik-Technologie im Bereich der Katastrophenhilfe verschaffen.

Strahlungsdetektion am Boden und in der Luft

Zur sicheren Messung von Gamma-Strahlen haben Forscher der Fachhochschule Graubünden (Institut für Photonics und ICT), der Ostschweizer Fachhochschule (Institut für Software) sowie der ETH Zürich (Vision for Robotics Lab), in Zusammenarbeit mit der Firma Arktis Detectors, eine Drohne «birdAI» (Unmanned Aerial Vehicle UAV) sowie ein Landfahrzeug «boarAI» (Unmanned Ground Vehicle UGV) mit integrierten Strahlungsdetektoren gebaut. Eine Kombination von UAV und UGV zur Strahlungsmessung könnte zum Beispiel bei der Überwachung eines Kernkraftwerk-Rückbaus oder nach einem terroristischen Anschlag mit einer sogenannten «schmutzigen Bombe» eingesetzt werden.

Es sind bereits Systeme zur Entdeckung von nuklearer Strahlung im Einsatz, jedoch bieten unbemannte boden- und luftbasierte Roboter einige Vorteile. Durch den unbemannten Betrieb, müssen sich Personen nicht mehr in die Gefahrenzone begeben und der Einsatz der Systeme könnte automatisiert werden. Ausserdem sind diese beiden Roboter relativ klein und können somit schnell und einfach transportiert werden. Sie eignen sich deshalb besonders gut für einen schnellen und diskreten Einsatz.

Radlaufroboter ANYmal

Ein wiederkehrender Gast war das Team von Marko Bjelonic des Robotic Systems Lab der ETH Zürich mit ihrem Radlaufroboter «ANYmal on wheels». Der hybride Roboter kombiniert die Vorteile von Beinen und Rädern. Die Räder erlauben es dem Roboter, sich in strukturierten Umgebungen schnell und effizient über lange Strecken fortzubewegen, während die Beine das Bestreiten von anspruchsvollem Gelände, sowie das Überwinden herausfordernder Hindernisse ermöglicht. Dank zahlreichen Sensoren ist der Roboter ausserdem in der Lage, seine Umgebung autonom zu erkunden und diese zu kartieren, Objekte zu erkennen und deren Position zentimetergenau zu melden, sowie in der kartographierten Umgebung zu navigieren.

Die Integrationswoche hat gezeigt, dass die Fortbewegung des Roboters nach langjähriger Forschungstätigkeit wie geplant auch in schwieriger Umgebung möglich ist. Dank dem Einsatz von maschinellem Lernen ist das System agiler und robuster und kann mit einer Vielzahl von Untergründen umgehen. In der Zukunft wird sich das Forscherteam vermehrt auf die Präzision der autonomen Navigation konzentrieren, damit der Roboter selbständig komplexe Entscheidungen treffen kann.

Robotische Plattformen für verschiedene Nutzlasten

Die Firma Pulsed Power Systems AG (PPS AG) präsentierte einen modularen Raupenroboter, welcher verschiedene Nutzlasten zulässt. Das System wurde als Forschungs-Kooperation mit armasuisse W+T und in Zusammenarbeit mit verschiedenen Schweizer Instituten entwickelt. Durch die verschiedenen Nutzlasten kann der Roboter für unterschiedliche Anwendungen eingesetzt werden. So besteht beispielsweise eine Nutzlast mit Greifarm zur Manipulation von Objekten. Weitere Nutzlasten dienen der Brandbekämpfung oder dem Mitführen einer Kleindrohne zur Aufklärung.

Ausgestattet mit der Brandbekämpfungsnutzlast wurde der Roboter dieses Jahr zusammen mit dem Lehrverband Genie/Rettung/ABC vor Ort getestet. Angehörige des Katastrophenhilfe Bereitschaftsbataillon wurden auf dem System ausgebildet und haben den Roboter mit dem Wasserwerfer «Tornado RC» am Demo-Day in einer Einsatzübung vorgeführt.

ARCHE ist das Jahreshighlight des Forschungsprojekts. Es ist eine ganze Woche voller Spass, die uns gleichzeitig inhaltlich enorm weiterbringt.

                                    - Christian Bermes, Professor für Mobile Robotik, FHGR

Schweizer Drohnen- und Robotik Zentrum SDRZ armasuisse
Wissenschaft und Technologie
Feuerwerkerstrasse 39
CH-3602 Thun
Tel.
+41 58 468 27 78

E-Mail


Kontaktperson

Dr. Mark Höpflinger
E-Mail