Intelligente Roboter im Bergwerk unterwegs

Simulation mobiler Roboter zur 3D-Vermessung im Bergbau
In diesen Tagen startet das Projekt „Mining-RoX“, das sich mit dem Einsatz intelligenter Serviceroboter im Bergbau beschäftigt.

Durch die Forschungsarbeiten sollen in den nächsten zweieinhalb Jahren mobile Roboter befähigt werden, exakte 3D-Kartierungen von Bergwerken zu erstellen sowie Umgebungsbedingungen wie Luft- und Wasserqualität autonom zu erfassen. Sie bieten ein zuverlässiges Monitoring, das die Arbeitssicherheit verbessert und die Kosten reduziert.

Im Mining-RoX-Projekt sollen mobile Roboter bei der exakten 3D-Vermessung von Bergwerken helfen. Die so gewonnenen Daten können dann beispielsweise in realitätsnahe 3D-Simulationen zur Bewetterung einfließen, die ihrerseits zur Entwicklung von flexiblen Bewetterungsteuerungen beitragen. Bei der Grubenbewetterung wird darauf geachtet, dass zu jedem Zeitpunkt ausreichend Frischluft vorhanden ist und die Luftzirkulation stimmt. Da die Bewetterungskosten oft mindestens 25 Prozent der gesamten Abbaukosten ausmachen, lassen sich mit den Daten aus der Simulation in Zukunft Kosten sparen – auch wenn der Bewetterungsaufwand aufgrund der immer tieferen und damit auch wärmeren und luftärmeren Abbauhorizonte noch steigen wird.

Die Roboter sollen im Bergwerk auch die Umgebungsbedingungen überwachen und so zur Sicherheit des Bergbaupersonals in der Grube beitragen. Roboter sind prinzipiell für die Kontrolle einsturzgefährdeter Stollen geeignet, da der Verlust eines Roboters keine ethisch-moralische Dimension erlangt. Der Einsatz mobiler Roboter birgt so das Potential für einen qualitativen Sprung in der sensorgestützten Bergbautechnik in den Bereichen Erkundung, Abbauplanung, Betriebsoptimierung, Arbeitsschutz und Umweltmonitoring.

Das Projekt ist Teil einer landesweiten Forschungsinitiative „Robots in saXony (RoX)“, durch welche das Thema Robotik im Freistaat gestärkt werden soll. Prof. Bernhard Jung vom Institut für Informatik ist optimistisch, dass das Thema Robotik an der TU Bergakademie Freiberg gut aufgehoben ist: „Am Standort Freiberg bieten sich einzigartige Voraussetzungen zur Etablierung eines international sichtbaren Forschungszentrums zum Einsatz autonomer Roboter im Bergbau.“

Als Entwicklungs- und Erprobungsumgebung für das „Mining-RoX“-Projekt dient das Forschungs- und Lehrbergwerk „Reiche Zeche“ der TU Bergakademie Freiberg. Vor knapp 100 Jahren gegründet ist dieses bis heute das einzige Forschungs- und Lehrbergwerk an einer deutschen Universität. Als Partner aus der Wissenschaftsregion ist die Hochschule Mittweida in das Projekt integriert. 

 

 

Prof. Dr. Bernhard Jung


Professur Virtuelle Realität und Multimedia

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