Windkraftwerke: Kletterroboter überprüft Windräder

Gefährliche Arbeiten in luftiger Höhe soll ein Roboter dem Menschen abnehmen: Forscher der Fachhochschule Aachen entwickeln einen Roboter, der die Rotorblätter von Windrädern überprüfen und gegebenenfalls reparieren soll.

Artikel veröffentlicht am ,
Modell des Wartungsroboters Smart: trockener und windgeschützter Arbeitsraum
Modell des Wartungsroboters Smart: trockener und windgeschützter Arbeitsraum (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Majestätisch stehen Windkraftanlagen in der Landschaft und vor den Küsten - rund 25.000 der Windräder gibt es inzwischen in Deutschland. Bis zu 140 Meter sind die Türme hoch. Die Aussicht ist von dort oben zwar toll, als Arbeitsplatz sind sie jedoch gefährlich - vor allem auf See. Wissenschaftler der Fachhochschule Aachen entwickeln derzeit einen Roboter, der in Zukunft die Wartung der Rotoren übernehmen soll. Das Konzept stellen sie auf der Hannover Messe am Stand des Landes Nordrhein-Westfalen (Halle 2, Stand B30) vor.

  • Modell des Wartungsroboters Smart an einem Windrad. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Der Roboter soll künftig die Rotorblätter der Windräder überprüfen und reparieren. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
Modell des Wartungsroboters Smart an einem Windrad. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
Stellenmarkt
  1. IT Security Analyst (m/w/d)
    Techniker Krankenkasse, Hamburg
  2. Graduate* Operational Technology 4.0 / International Graduate Program (m/f/d)
    SCHOTT AG, Mainz
Detailsuche

Seiner Aufgabe gemäß heißt der Roboter Smart - was in diesem Fall eine Abkürzung für Scanning, Monitoring, Analysing, Repair and Transportation ist. Das System bestehe aus zwei Teilen: einer Arbeitskabine und einem Kletterantrieb, sagt Josef Schleupen im Gespräch mit Golem.de. Der Antrieb soll die Arbeitskabine möglichst schnell auf die Höhe des Rotorblattes bringen. Es bleibe normalerweise nur sehr wenig Zeit, um an einem Blatt zu arbeiten. Deshalb sei es wichtig, den Aufstieg möglichst kurz zu halten.

Ein trockener Arbeitsraum in luftiger Höhe

Die Kabine besteht aus zwei Teilen, die auf einem Ausleger sitzen. Erreicht der Roboter die Arbeitshöhe, fahren die Kabinenteile auf dem Ausleger bis zum Rotorblatt und schließen sich darum. So entsteht ein Arbeitsraum, der gegen Umwelteinflüsse abgeschirmt ist: Der Raum ist windgeschützt und Regenwasser, das an dem Blatt herunterfließt, wird abgeleitet. Zudem halten die Kabinenhälften das Rotorblatt fest, damit es nicht unter der Windlast vibriert, die darauf wirkt.

Techniker könnten also unabhängig von der Witterung oder der Tageszeit an der Anlage arbeiten - zurzeit sind Reparaturen in der Nacht oder im Winter nicht möglich. Allerdings planen Forscher einen unbemannten Betrieb: Sie wollen Serviceroboter entwickeln, die die Rotorblätter autonom auf Schäden, etwa durch Blitzschlag oder Frost, überprüfen und diese falls nötig direkt beheben.

Schäden früher erkennen und vor Ort beheben

Golem Karrierewelt
  1. Kubernetes – das Container Orchestration Framework: virtueller Vier-Tage-Workshop
    29.08.-01.09.2022, Virtuell
  2. AZ-104 Microsoft Azure Administrator: virtueller Vier-Tage-Workshop
    19.-22.09.2022, virtuell
Weitere IT-Trainings

So sollen Probleme an einem Rotorblatt frühzeitig erkannt und bearbeitet werden, bevor das Windrad ausfällt. Doch auch wenn nämlicher Fall eintritt, soll der Roboter Vorteile bieten: Aktuell muss das Blatt dann abgebaut und auf dem Boden repariert werden. "Wir versuchen, die Technologien, die in der Halle angewendet werden können, ans Blatt zu bekommen", sagt Schleuper. Ein Schaden ließe sich also möglicherweise ohne Abbau beheben.

Der Roboter soll modular aufgebaut sein. So soll es beispielsweise verschieden große Ausleger geben - bei kleineren Anlage beträgt der größte Abstand zwischen Turm und Blatt 7 bis 8 Meter. Bei großen Anlagen kann er 18 Meter groß sein. Die Bänder, mit denen die Antriebseinheit den Turm umschließt, können an dessen Umfang angepasst werden. Der Roboter steigt auf, indem er die Bänder lockert, nach oben versetzt und sich hochzieht.

Greifer erspart Kran

Schließlich soll die Kabine durch einen Greifer ersetzen werden können. Muss ein Blatt abgebaut werden, kann der Greifer es zum Boden und später wieder zurück in luftige Höhen bringen. Das soll den teuren und aufwendigen Einsatz eines Krans ersparen.

Bis dahin wird es aber noch einige Zeit dauern: Das Projekt sei im September 2014 gestartet, sagt Schleupen. Einen Demonstrator des Aufstiegsmoduls wollen die Forscher Anfang 2016 fertigstellen. Das Projekt, das für die Ausstattung der Arbeitskabine zuständig sein wird, ist noch in der Genehmigungsphase.

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Aktuell auf der Startseite von Golem.de
Geplante Obsoleszenz
Epson schaltet Drucker wegen voller Schwämme ab

Die Drucker funktionieren noch tadellos, ein angebliches Risiko durch volle Tintenschwämme ist für Epson aber Grund, die Geräte zu deaktivieren.

Geplante Obsoleszenz: Epson schaltet Drucker wegen voller Schwämme ab
Artikel
  1. Gegen Spotify und Co.: Legalisiert das Filesharing!
    Gegen Spotify und Co.
    Legalisiert das Filesharing!

    Die Subkultur des illegalen Filesharing ist der letzte Atemzug des nichtkommerziellen Internets. Warum es legalisiert werden sollte.
    Ein Essay von Lennart Mühlenmeier

  2. Klimawandel: SSDs sind klimaschädlicher als mechanische Festplatten
    Klimawandel
    SSDs sind klimaschädlicher als mechanische Festplatten

    Während ihrer Lebensdauer verursacht eine SSD fast doppelt so hohe CO2-Emissionen wie eine mechanische HDD.

  3. Microsoft Loop: Riesenkonzept mit Riesenchance auf Riesenchaos
    Microsoft Loop
    Riesenkonzept mit Riesenchance auf Riesenchaos

    Sehr unauffällig rollt Microsoft seine neue Technik Loop für die Onlinezusammenarbeit aus. Admins sollten sie jetzt schon auf dem Schirm haben, denn sie ist vielversprechend, erfordert aber viel Eindenken. Wir erklären sie im Detail.
    Von Mathias Küfner

Du willst dich mit Golem.de beruflich verändern oder weiterbilden?
Zum Stellenmarkt
Zur Akademie
Zum Coaching
  • Schnäppchen, Rabatte und Top-Angebote
    Die besten Deals des Tages
    Daily Deals • MindStar (Gainward RTX 3070 559€, ASRock RX 6800 639€) • WD Black SSD 2TB m. Kühlkörper (PS5) 219,90€ • Gigabyte Deals • Alternate (DeepCool Wakü 114,90€, PC-Netzteil 79,90€) • be quiet! Deals • SSV bei Saturn (u. a. WD_BLACK SN850 1TB 119€) Gamesplant Summer Sale [Werbung]
    •  /