Entwicklung von Holzbausystemen für Bauprozesse mittels verteilter Robotik

Beispiel der Herstellung und Montage von abnehmbaren, wiederverwendbaren, unvermischten und funktional angepassten Holzkonstruktionen

Im Mittelpunkt des Projekts steht die Erforschung von in-situ Fertigungs- und Montageprozessen auf der Baustelle mittels verteilter robotischer Systeme ("Verteilte Robotik"). Der Begriff bezeichnet eine große Anzahl kleiner, agiler Bauroboter, die in hochgradig parallelen Prozessen aus Einzelteilen komplexe, funktionsangepasste Baugruppen herstellen können. Diese stellt einen fundamental anderen Ansatz dar als der gegenwärtige Trend zur Automatisierung prä-digitaler Baumaschinen, wie z.B. Turmkräne. Der Vorteil der Verteilten Robotik ist, dass die Maschinen klein und kostengünstig sind, und daher in großer Anzahl parallel betrieben werden können. Ebenso verspricht die Verteilte Robotik erhebliche Vorteile im Hinblick auf die Lösbarkeit, Sortenreinheit, Wiederverwendbarkeit von Bauteilen: aus einer Vielzahl von gleichen Teilen können kontextspezifische, funktionsangepasste und damit ressourcenschonende Baukonstruktionen gebaut und rückgebaut werden, d.h. in die wiederverwendbaren, generischen Einzelteile zerlegt und rückgeführt. Um das Potential dieser in der Entstehung befindlichen robotischen Technologien für das Bauwesen zu nutzen, bedarf es grundlegender Forschung an Bausysteme und Konstruktionsmethoden, die für solche radikal andersgearteten Bauprozesse genuin konzipiert sind. Ziel dieses Projekts ist es, die grundlegenden Merkmale und Charakteristika für Bausysteme zu erforschen, die das Potential der Verteilten Robotik für das Bauwesen erschließen. Dabei wird auf die Vorarbeiten des Antragstellers zurückgegriffen, vor allem auf ein bereits funktionales, verteiltes Robotersystem, dass nun um die Erforschung der grundsätzlichen Konstruktionsprinzipien und Merkmale eines dazugehörigen Holzbausystems ergänzt werden soll. So sollen grundlegende Erkenntnisse über einen radikal neuen Ansatz zur Automatisierung im Bauwesen gewonnen werden, der perspektivisch einen wesentlichen Beitrag zur Lösung der Herausforderungen des Bauwesens zu leisten vermag.