Autonomes robotisches System zur Vor-Ort-Bewertung und Trennung von Abfällen: Demonstrationsfall Wuhan

Dieser Bericht stellt ein autonomes robotisches System vor, das im Rahmen des REINCARNATE-Projekts zur Vor-Ort-Bewertung und Trennung von Bauabfällen entwickelt wurde. Die Demonstration konzentriert sich auf die Baustelle Longhu Binjiang Tianjie in Wuhan, China, wo das System zur Unterstützung der automatisierten Identifikation und Handhabung von Bau- und Abbruchabfällen (CDW) eingesetzt wird. Traditionelle Methoden der Abfalltrennung in Bauumgebungen basieren oft auf manueller Arbeit, die ineffizient und potenziell gefährlich sein kann. Das vorgeschlagene robotische System integriert eine mobile Plattform, einen leichten Roboterarm mit sechs Freiheitsgraden und ein multimodales Wahrnehmungssystem, das LiDAR-Sensorik, RGB-D-Stereovision und KI-basierte Erkennungsalgorithmen kombiniert. Abfallobjekte werden mittels einer auf YOLOv8 basierenden visuellen Erkennungspipeline detektiert und durch Punktwolkenverarbeitung lokalisiert, um ihre dreidimensionalen Positionen zu schätzen. Der Roboter kann anschließend automatisierte Greif- und Sortieroperationen unter Verwendung einer kraftadaptiven Manipulationsstrategie durchführen. Die Demonstrationsergebnisse zeigen, dass das System die automatisierte Abfallinspektion und -handhabung in semi-strukturierten Baustellenumgebungen effektiv unterstützt. Durch die Integration von robotischer Wahrnehmung, Navigation und Manipulationstechnologien trägt die Lösung zu einer verbesserten Effizienz im Bauabfallmanagement, einer Reduktion des manuellen Arbeitsbedarfs und einer erhöhten Sicherheit bei. Das System unterstützt zudem die Ziele von REINCARNATE hinsichtlich digitaler Abfallüberwachung und zirkulärer Bauweisen.