ARCHE 2025 – Robotik für Katastrophenhilfe
Vom 22. – 27. Juni 2025 veranstaltete das Schweizer Drohnen und Robotik-Zentrum (SDRZ) von armasuisse Wissenschaft und Technologie (W+T) in Zusammenarbeit mit dem Lehrverband Genie/Rettung/ABC und der ETH Zürich den Anlass ARCHE. Im militärischen Übungsdorf in Epeisses bei Avully fanden sich verschiedenen Forschungsteams bestehend aus rund 160 Teilnehmenden ein.
Moana Häfeli, Stab, Kompetenzbereich Wissenschaft und Technologie
In Kürze:
Der Anlass «Advanced Robotic Capabilities for Hazardous Environments» (ARCHE) ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen dem Schweizer Drohnen- und Robotik-Zentrum (SDRZ) des VBS, armasuisse Wissenschaft und Technologie, dem Lehrverband Genie/Rettung/ABC sowie der ETH Zürich. ARCHE dient dazu, den Nutzen und die Einsatzfähigkeit moderner Schweizer Robotik- und Drohnensysteme für Armee und weitere Behörden mit Sicherheitsaufgaben in der Katastrophenhilfe zu testen und weiterzuentwickeln.
ARCHE – Brücke zwischen Forschung und Praxis in der Katastrophenhilfe
Die Plattform ARCHE bringt wissenschaftliche Expertise und Bedarfsträger im Bereich Katastrophenhilfe zusammen. Ziel ist es, den Austausch zu fördern und innovative Technologien unter realitätsnahen Bedingungen zu testen. ARCHE fungiert dabei als Testumgebung für neue Technologien und als Schnittstelle zwischen Forschenden und Bedarfsträgern. Der gegenseitige Austausch bringt Vorteile für beide Seiten: Forschende können ihre Technologien praxisnah testen, während die Endanwender ihre konkreten Bedürfnisse einbringen – etwa, wo Verbesserungspotenzial im Einsatz besteht.
Gemeinsam weiterkommen – Perspektiven aus Wissenschaft und Anwendung
Die Gründe für eine Teilnahme an der ARCHE sind vielfältig – doch in einem Punkt sind sich alle einig: Die Plattform bietet einen klaren Mehrwert für Wissenschaft, Industrie und Bundesverwaltung.
Der Anlass ARCHE punktet bei den Forschenden vor allem durch die einmalige Gelegenheit Forschungsdemonstratoren in einem gesicherten Rahmen ausserhalb von Labor-Bedingungen zu testen, bekräftigt Nicolas Faesch, Forschungsteam Magnecko, ETH Zürich. So lassen sich frühzeitig Schwachstellen der getestet robotischen Applikationen erkennen und gezielt weiterentwickeln. Neben den Vorteilen für die Forschungsteams streicht Patricia Solano, Projektleiterin ARCHE auch den Nutzen von ARCHE für die Schweizer Armee und die Zusammenarbeit mit der Forschung heraus. «Die Schweizer Armee bekommt einen Einblick in die Möglichkeiten und den Fortschritt der Forschung. Ausserdem fördert der Kontakt zwischen den Forschenden und den Bedarfsträgern den gemeinsamen Ideenaustausch.»
Diese Faktoren spiegeln sich auch in den jährlich steigenden Teilnehmerzahlen von ARCHE wider. «ARCHE hat sich als fester Bestandteil in der Jahresplanung der Forschenden wie aber auch beim Lehrverband Genie/Rettung/ABC der Schweizer Armee etabliert», so Patricia Solano. Nicolas Faesch, Team Magnecko ETH Zürich bestätigt dies «ARCHE ist in unserem Kalender ein grosser Termin, auf den wir lange hingearbeitet haben und auch als eine Art Deadline für unsere Forschungsdemonstratoren galt.»
Spürbar ist dies auch für die beteiligten Organisationspartner «ARCHE ist gewachsen und deutlich mehr Forschende nehmen an ARCHE teil, um an ihren Projekten zu arbeiten», so Oberstleutnant Werner Liechti. Dabei sind vor allem die Entwicklungsphasen der Projekte spannend zu beobachten und die Vielfältigkeit der Projekte, betont er weiter. Als einer der Organisationspartner von ARCHE übernimmt der Lehrverband Genie/Rettung/ABC der Schweizer Armee unterschiedliche Unterstützungsarbeiten am Anlass wie beispielsweise die Stellung von Personal, Auf- und Abbauarbeiten und Transport.
Ein Blick auf teilnehmende Systeme
Magnecko – ein Kletterroboter mit magnetischen Füssen
Um strukturellen Schäden und daraus resultierenden Katastrophen frühzeitig vorzubeugen, entwickeln Studierende der ETH Zürich derzeit den Roboter Magnecko. Ausgestattet mit magnetischen Füssen, kann er sich an metallischen Oberflächen wie Schiffswänden, Brücken oder Stahlträgern bewegen und dort Inspektionen durchführen. Ziel ist es, frühzeitig Risse, Rost oder lockere Schrauben zu erkennen.
Ein besonderer Vorteil: Dank seiner Permanentmagneten bleibt Magnecko auch bei Stromausfällen haftend – ein entscheidender Sicherheitsfaktor bei Einsätzen in kritischen Umgebungen. Die ersten Tests in einer realitätsnahen Umgebung an der letztjährigen ARCHE-Teilnahme zeigten, dass insbesondere unebene und rostige Oberflächen eine Herausforderung für den Roboter darstellen. Ausserdem ging daraus hervor, welche Oberflächenstrukturen sich besonders für die Anwendung des Roboters eignen und welche nicht. Diese Erkenntnisse flossen unmittelbar in die Entwicklung eines zweiten und optimierten Prototyps ein. Der neue Prototyp hat verbesserte Magnetfüsse mit erhöhter Haftkraft. Damit soll es nun gelingen, Unebenheiten in den Oberflächen besser aufzunehmen und zu bewältigen – dies galt es an der Ausgabe von ARCHE 2025 herauszufinden.
Robotisierter Radbagger - HEAP
Im Zentrum eines weiteren Forschungsprojektes der ETH Zürich steht ein automatisierter Radbagger. In erster Linie soll der robotisierte Radbagger in Gefahrenzonen, die für Menschen lebensgefährlich oder schwer zu betreten sind, zum Einsatz kommen. Weiter besteht ein langfristiges Ziel des Forschungsteams darin, eine Baustelle vollständig mit automatisierten Maschinen auszustatten und zu betreiben.
Im Rahmen dieser Forschung wird aktuell der Radbagger von der Firma Menzi Muck als Experiment-Maschine verwendet. An der diesjährigen ARCHE kam erstmalig das neue Modell Menzi Muck M4 zur Anwendung. Um eine Automatisierung des Radbaggers durchzuführen, braucht es zum einen die Basis-Maschine von Menzi Muck selbst und zum anderen eine Kontrollbox des ETH-Spin-Offs GRAVIS. Diese Kontrollbox dient als Interface für beispielsweise Laserscanner, Kameras, Kinematiksensoren sowie Drucksensoren mit der Hydraulik. Das neue Modell Menzi Muck M4 stellt im direkten Vergleich zu seinem Vorgänger eine überarbeitete Version dar, das heisst neue Sensoren, ein moderneres Bagger-Chassis sowie verbesserte Elektronik. Folglich diente der Anlass insbesondere dazu, den neuen Radbagger auf den Stand des Vorgängermodells zu bringen. Dazu wurden das Setup, die Gelenke und die Laserscanner neu kalibriert.
Ein kurzer Einblick
Fazit und Ausblick
armasuisse W+T bedankt sich bei allen Helferinnen und Helfern, sowie allen Teilnehmenden für die spannende ARCHE 2025 und freut sich bereits jetzt über einen weiteren erfolgreichen Event im 2026.