„Mars-Iglu“: Häusle bauen mit Roboter

Der Mars ist zwar der direkte Nachbar der Erde. Doch bisher ist noch nie ein Mensch dort hingeflogen. Das Maximum war bisher ein Rover, um den Wüstenplaneten zu erforschen. Dennoch gibt es schon seit langem die Vision einer Kolonie auf dem roten Planeten. Und seit einiger Zeit machen sich Wissenschaftler Gedanken, wie Behausungen auf dem Mars beschaffen sein sollten. Studierende aus Prag und Delft haben dazu nun mit einem Projekt einen weiteren kleinen Beitrag geleistet.

Iglu für den Mars (Foto: Vojtěch Koval, Archiv des Tchechischen Rundfunks)

Es ist ein zwei Meter hoher Iglu, der entstanden ist. Der Ausgangsstoff dafür ist aber nicht Schnee, sondern Hanf. Die Naturfasern wurden in eine Spezialmischung getunkt, um sie zu verstärken. Doch das Wichtigste: Das Gewebe für die Konstruktion hat ein Roboter gesponnen. Es ging darum auszuprobieren, wie der Mensch mit einer Maschine beim Häuserbau zusammenarbeiten kann. Kateřina Nováková hat für das Fach Architektur an der Technischen Hochschule in Prag ein experimentelles Atelier mitgegründet:

„Die ursprüngliche Idee eines Roboters und seiner Fähigkeiten ist, dass dieser den Menschen bei der Fließbandarbeit ersetzt. Wir sind aber den umgekehrten Weg gegangen: Für die einfache Arbeit haben wir Menschen eingesetzt und für die schwierige den Roboter.“

Foto: Universal Robots

Dazu haben Studierende von der Technischen Hochschule in Prag mit Kommilitonen aus dem niederländischen Delft zusammengearbeitet. Zunächst erstellten sie ein Gerüst für die Kuppel des Iglus. In dieses sollten fünf- und sechseckige Platten eingesetzt werden. Diese mussten passgenau sein. Eine Arbeit, die ein Roboter präziser ausführt als die menschliche Hand.

„Wenn man genau hinschaut, dann sieht man, wie das Webmuster überall etwas unterschiedlich ist. Die konkreten Handgriffe haben wir dem Roboter mit der Programmiersprache Rhino Grasshopper beigebracht“, so Nováková.

Für das Material war vorgegeben: Naturstoffe und möglichst leicht. Die Idee dabei: Der Bau sollte theoretisch auch auf dem Mars zu bewerkstelligen sein. Wie aber wurde der Hanf so verstärkt, dass er als Wand des Iglus dienen konnte?

Foto: Vojtěch Koval, Archiv des Tchechischen Rundfunks

„Wir haben die Hanffasern genommen und sie in eine Mischung getunkt aus Leim, Stärke, Xanthan und Gummi arabicum. Das wird nach einigen Stunden so fest, dass es auch eine zwei Meter hohe Konstruktion tragen kann“, sagt die Projektleiterin.

Die Platten, die der Roboter schuf, haben die Studierenden dann in das Iglu-Gerüst eingesetzt. Der Roboter war eine Leihgabe von Universal Robots. Kateřina Slánská ist Marketingchefin des dänischen Entwicklers für Mittel- und Osteuropa:

„Die Anfrage war durchaus speziell. Bisher haben wir es noch nicht erlebt, dass ein Roboter weben sollte – und schon gar keine Platten für Zukunftshäuser. Das war für uns etwas Neues.“

Kateřina Nováková (Foto: Archiv der Technischen Hochschule in Prag)

Allerdings: Genau dieses Iglu wird schwerlich irgendwann auf dem Mars stehen. Es soll nur als Modell dienen für mögliche Behausungen der Zukunft. Die Aufgabe der Studierenden lag vor allem darin, den gesamten Herstellungsprozess abzudecken: vom Entwurf, über die Fertigung der Teile, bis zur Montage. Außerdem konnten sie laut Kateřina Nováková ein Verfahren ausprobieren, das sie bisher nicht kannten:

„Eine der schwersten Aufgabe war dabei eben gerade, einen Roboter einzusetzen. Bisher hatten sie dies noch nicht gemacht, und sie dachten auch nicht, dass sie es schaffen würden. Aber dieser Roboter ist so gutmütig, dass die Studierenden den Umgang mit ihm innerhalb weniger Wochen gelernt haben. Sie haben ihn so programmiert, dass er genau nach Vorgabe gewebt hat.“

Laut Erstsemester Rick von der Uni in Delft mussten die Studierenden dabei einige Fehlversuche überstehen.

Foto: Universal Robots